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Nanomaterials

“合成、界面及纳米结构”栏目文章精选

本期编辑荐读为您精选了 2022 年度发表于 Nanomaterials 期刊“合成、界面及纳米结构”栏目的 5 篇文章，内容涉及纳米材料在生物医药、电子传感和能源催化等研究等热门话题，希望能为相关领域学者提供新的思路和参考，欢迎阅读。

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01

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A Comprehensive Review of Graphitic Carbon Nitride (g-C₃N₄)–Metal Oxide-Based Nanocomposites:Potential for Photocatalysis and Sensing

石墨碳氮化物 (g-C₃N₄)-金属氧化物基纳米复合材料的综述：光催化和传感应用的潜力

Amirhossein Alaghmandfard and Khashayar Ghandi

https://www.mdpi.com/1453824

石墨碳氮化物 (g-C₃N₄)-金属氧化物基纳米复合材料应用示意图。

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石墨碳氮化物 (g-C₃N₄) 由于其光催化活性、成本低、易于合成以及层状结构而受到广泛关注和研究。为了改善 g-C₃N₄ 的一些性能，学者们制备了 g-C₃N₄-金属氧化物基异质结构。本文系统地回顾了 g-C₃N₄ 的制备、改性和物理性能，讨论了 g-C₃N₄ 与各种金属氧化物的结合，总结了这些异质结的一些特性；本文涵盖了 g-C₃N₄-金属氧化物基异质结构最新的研究进展，包括在水分解、CO₂ 减少和有机污染物的光降解、传感器、细菌消毒和超级电容器方面的应用；最后，本文提供了对 g-C₃N₄-金属氧化物基异质结构研究的一些前景、局限性和挑战。

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原文出自 Nanomaterials 期刊

Alaghmandfard, A.; Ghandi, K. A Comprehensive Review of Graphitic Carbon Nitride (g-C₃N₄)–Metal Oxide-Based Nanocomposites: Potential for Photocatalysis and Sensing. Nanomaterials 2022, 12, 294. 

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02

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Breakdown Performance and Partial Discharge Development in Transformer Oil-Based Metal Carbide Nanofluids 

绝缘油基金属碳化物纳米流体的击穿性能和局部放电发展

Konstantinos N. Koutras et al.

https://www.mdpi.com/1450264

浸渍不同物质的绝缘纸在电压下的 PD 脉冲波形。

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未来智能电网需要解决的主要问题之一是确保电力传输和分配的同时，也要考虑到环境保护。其中电力变压器的持续运行是一项迫切需要解决的问题。本文研究了 SiC 纳米颗粒对 NEO FR3 的交流 BDV 和 PDIV 的影响。结果表明，与基础油的特性相比，NF2 样品的 AC BDV 和 PDIV 改善最高，分别为 37.3% 和 55.5%。采用 BDS 技术表明，NF3 的介电常数和电导率已经增加，以证明由于NPs 的分离距离减少而导致的 EDL 重叠，从而形成导电路径，这是存在最佳浓度的原因。此外，浸渍有 NF2 的绝缘纸性能的改善归因于 SiC 纳米颗粒作为电子陷阱的能力，并最终增加了对 PD 外观的抵抗力。最后，在 25 ℃ 和 90 ℃ 下，含有此数量纳米颗粒的纳米颗粒在 0.1 Hz–1 MHz 的频率范围内显示出介电损耗因数降低。

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原文出自 Nanomaterials 期刊

Koutras, K.N.; Tegopoulos, S.N.; Charalampakos, V.P.; Kyritsis, A.; Gonos, I.F.; Pyrgioti, E.C. Breakdown Performance and Partial Discharge Development in Transformer Oil-Based Metal Carbide Nanofluids. Nanomaterials 2022, 12, 269.

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03

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Successful Dendrimer and Liposome-Based Strategies to Solubilize an Antiproliferative Pyrazole Otherwise Not Clinically Applicable

树枝状体脂质体溶解抗增殖吡唑的策略

Silvana Alfei et al.

https://www.mdpi.com/1445058

抑制剂合成示意图。

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吡唑及其重氮五元环衍生物的是用于设计新型有效生物活性剂的通用模板结构。本文通过两种纳米技术制备了吡唑衍生物 3-(4-氯苯基)-5-(4-硝基苯氨基)-1H-吡唑-4-碳腈 (CR232) 的水溶性制剂，使用衰减全反射傅里叶变换红外光谱 (ATR-FTIR) 和核磁共振 (NMR) 光谱、扫描电子显微镜 (SEM）和动态光散射 (DLS) 实验以及电位滴定进行了表征。所制备的制剂已被证明对不同的癌症细胞株具有体外抗增殖作用。

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原文出自 Nanomaterials 期刊

Alfei, S.; Spallarossa, A.; Lusardi, M.; Zuccari, G. Successful Dendrimer and Liposome-Based Strategies to Solubilize an Antiproliferative Pyrazole Otherwise Not Clinically Applicable. Nanomaterials 2022, 12, 233. 

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04

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Triboelectric Response of Electrospun Stratified PVDF and PA Structures

多层 PVDF 和 PA 结构静电纺的摩擦电响应

Pavel Tofel et al.

https://www.mdpi.com/1461866

静电纺丝工艺方案。

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近十年来，基于摩擦电效应的能量采集器和传感器是一个极具前景的研究领域。本文对 PVDF 和 PA 等电纺材料及其纤维形式的材料重点研究，以评估其在摩擦电装置中的可能性和性能。作者从这些纳米纤维材料制备了不同的摩擦材料组合，并从摩擦电学的角度对其进行了测试。实验表明，为了实现最高可能的摩擦电灵敏度和在能量收集应用中使用摩擦电装置的可能性，在下一次接触之前，各个摩擦电材料必须在释放过程中完全分离，层状纤维结构的器件显示出最高的激励信号灵敏度。

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原文出自 Nanomaterials 期刊

Tofel, P.; Částková, K.; Říha, D.; Sobola, D.; Papež, N.; Kaštyl, J.; Ţălu, Ş.; Hadaš, Z. Triboelectric Response of Electrospun Stratified PVDF and PA Structures. Nanomaterials 2022, 12, 349. 

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05

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Pharmacokinetics of PEGylated Gold Nanoparticles: In Vitro—In Vivo Correlation

聚乙二醇化金纳米粒子的药代动力学：体内外相关性

Tibor Dubaj et al.

https://www.mdpi.com/1480994

药代动力学研究示意图。

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为纳米颗粒 (NP) 构建基于生理学的药代动力学 (PBPK) 模型过程中，其参考数据仍然相对缺乏。因此，将体外和计算研究纳米颗粒危害和风险评估结果外推到体内研究中是一种趋势。为评估这种方法的可靠性，本文在体外和体内使用相同的聚乙二醇包被金纳米颗粒 (PEG-AuNPs) 进行了药代动力学研究。作为体外模型，使用人细胞系 TH1、A549、Hep G2 和 16HBE。本文评估了大鼠体内 PEG-AuNP 的生物分布。PEG-AuNPs 在体外的内化和排斥被建模为一级速率过程，分配系数描述平衡分布。作者通过将模型与体外数据拟合获得药代动力学参数，随后用于体内 PBPK 模拟。与体内相应组织相比，作者观察到单个细胞系中 Au 的内化量存在显著差异，其中肾 TH1 细胞和肾脏的内化量最高。这些差异的主要原因是体外条件下缺乏天然屏障。因此，本文推断，体外数据以预测体内 NP 负荷和暴露反应时应谨慎。

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阅读英文原文

原文出自 Nanomaterials 期刊

Dubaj, T.; Kozics, K.; Sramkova, M.; Manova, A.; Bastús, N.G.; Moriones, O.H.; Kohl, Y.; Dusinska, M.; Runden-Pran, E.; Puntes, V.; Nelson, A.; Gabelova, A.; Simon, P. Pharmacokinetics of PEGylated Gold Nanoparticles: In Vitro—In Vivo Correlation. Nanomaterials 2022, 12, 511. 

   Nanomaterials 期刊介绍

主编：Shirley Chiang, University of California Davis, USA

期刊主题涵盖纳米材料 (纳米粒子、薄膜、涂层、有机/无机纳米复合材料、量子点、石墨烯、碳纳米管等)、纳米技术 (合成、表征、模拟等) 以及纳米材料在各个领域的应用 (生物医药、能源、环境、电子信息等) 等。

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