收藏本站
《太原理工大学》 2018年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

共暴露(001)和(110)面BiOCl的可控合成及其光动力杀灭人肝癌HepG2细胞的研究

梁二丽  
【摘要】:近些年,半导体光催化技术在治理水污染方面的应用已成为国内外诸多学者的研究热点。BiOCl作为一种新型的Ⅴ-Ⅵ-Ⅶ三元化合物半导体,因其独特层状结构、适宜的带结构、高稳定性、各向异性和优良的光催化活性,引起了广大科研工作者的关注。由于BiOCl光催化反应主要发生在催化剂表面,因此其表面性质对催化性能的影响不容忽视。通常情况下,晶体表面的差异会影响其几何构型和电子结构,表现出不同的物理和化学性质。根据晶体各向异性,BiOCl的光催化性能可以通过不同晶面的暴露来调控。为深入了解不同晶面暴露对BiOCl的结构、形貌及光催化活性的影响,本文通过控制溶剂热过程中二乙二醇(DEG)的加入量,成功制备了一系列共暴露(001)和(110)面的BiOCl,并通过考察催化剂在模拟太阳光下对双酚A(BPA)的降解效果,探讨了(001)和(110)面异质结对BiOCl催化活性的影响机理。此外,本文还将共暴露(001)和(110)面BiOCl的研究拓展至生物领域,在紫外光激发下,Bi OCl生成的活性氧物种(ROS,Reactive Oxygen Species)可与癌细胞发生一系列生化反应,诱导癌细胞死亡,有利于拓宽BiOCl在光动力杀灭癌细胞方面的应用。基于以上问题,本文主要研究结果如下:1、共暴露(001)和(110)面BiOCl的制备及催化性能研究以五水硝酸铋为铋源,氯化钾为氯源,改变溶剂热中DEG的加入量,制备出一系列不同(001)和(110)面暴露比的BiOCl纳米材料。XRD测试结果发现,随DEG加入量的增加,BiOCl的(001)与(110)面的衍射峰强度发生规律性变化。降解结果显示当(001)与(110)面暴露比为0.61时,BiOCl光催化剂对BPA的光催化降解活性最好,在模拟太阳光照射20 min条件下,对BPA的降解率达到96%。结合瞬态光电流测试、PL等表征手段及DFT计算结果,推测当(001)和(110)面暴露比最佳时,BiOCl两晶面间形成的异质结,能够有效提高光生电子和空穴的分离效率,进而增强光催化活性。2、Bi OCl体外光动力杀灭人肝癌HepG2细胞的研究研究了三种不同(001)和(110)面暴露比(分别为0.92、0.61和0.15)的BiOCl纳米材料在光动力治疗过程中的肝癌Hep G2细胞杀伤机制和影响治疗效果的理化因素。结果表明:在紫外光诱导下三种不同(001)与(110)面暴露比的BiOCl纳米材料均可杀死癌细胞,其中(001)与(110)面暴露比为0.61的BiOCl对肝癌细胞的暗毒性最小,且光动力杀灭癌细胞效果最强。具体如下:BiOCl材料对细胞膜和线粒体均造成了不可逆的损伤且细胞周期均阻滞在S期(DNA合成期);与过多暴露(001)或(110)面的BiOCl相比,(001)与(110)面暴露比为0.61的BiOCl对细胞周期的阻滞更为严重,并产生大量的活性氧物种,引起较多细胞自发凋亡而非坏死,有益于进一步深入研究。文中对Bi OCl在光动力疗法中的研究,可以拓宽Bi OCl纳米材料的应用领域,为半导体光催化剂的可持续发展提供一定的基础依据。
【学位授予单位】:太原理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:R730.5;O643.36

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蒋芬;黄曼艳;曾云婷;黄钦;;BiOCl光催化剂的醇热控制合成[J];广西民族大学学报(自然科学版);2015年02期
2 李国旗;张小超;丁光月;樊彩梅;梁镇海;韩培德;;BiOCl{001}表面原子与电子结构的第一性原理研究[J];物理学报;2013年12期
3 ;Low temperature preparation of flower-like BiOCl film and its photocatalytic activity[J];Science China(Chemistry);2012年11期
4 刘晓霞;樊彩梅;王韵芳;王雅文;张小超;梁镇海;;花球状BiOCl薄膜的低温制备及其光催化性能[J];中国科学:化学;2012年08期
5 李春曦;王佳;叶学民;喻桥;;我国新能源发展现状及前景[J];电力科学与工程;2012年04期
6 李静;夏志国;王乐;陈袭朝;杨欢欢;;不同制备方法对BiOCl材料的形貌、结构与光催化性能的影响研究[J];中国稀土学报;2011年06期
7 何志濠;;寰球特写:可持续发展战略[J];广东科技;2010年01期
8 魏平玉;杨青林;郭林;;卤氧化铋化合物光催化剂[J];化学进展;2009年09期
9 代小英;许欣;陈昭斌;张朝武;;纳米抗菌剂的概况[J];现代预防医学;2008年13期
10 ;Photocatalytic properties of BiOX(X=Cl,Br,and I)[J];Rare Metals;2008年03期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 高晓亚;BiOX对水中卡马西平的光催化降解及其对人类皮肤角质细胞的生物效应评价[D];太原理工大学;2015年
2 叶立群;二氧化钛和卤氧化铋的晶面调控合成及光催化活性研究[D];武汉大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 杨一凡;BiOCl的制备、改性及其光催化性能的研究[D];大连海事大学;2017年
2 刘艳辉;纳米二氧化钛抗菌性能研究[D];北京化工大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵祖;李瑞;张小超;张长明;刘建新;王雅文;王韵芳;樊彩梅;;氟化铋薄膜的电化学原位合成及光催化活性[J];高等学校化学学报;2018年08期
2 袁沧虎;马立新;周阳;;函数型变论域模糊PID自整定交流伺服系统研究[J];电力科学与工程;2018年07期
3 郭亚楠;李鹏艳;谷孝雨;崔文权;;BiOBr纳米片的制备与改性进展[J];广州化工;2018年14期
4 朱国栋;王成龙;马军;张娜;;一种高精度太阳跟踪控制装置研究[J];传感技术学报;2018年06期
5 李啸骢;龚彪;冀晓诚;袁睿智;赵能能;徐俊华;;一种具有储能功能的新型电气制动装置研究[J];电力系统保护与控制;2018年10期
6 卫世乾;李建辉;李大鹏;;氯氧化铋(BiOCl)纳米片的制备及光催化性能研究[J];化工新型材料;2018年05期
7 张进;徐丹;冒彩云;;碘氧化铋的制备及可见光催化性能研究[J];化工新型材料;2018年05期
8 王逸飞;李晓薇;;石墨烯/BiOI纳米复合物电子结构和光学性质的第一性原理模拟计算[J];物理学报;2018年11期
9 宋建华;钟翔;邓钏;杜亚洁;潘蕾;卫贤贤;;溴化氧铋制备及降解不同浓度罗丹明B研究[J];广州化工;2018年07期
10 陈沐傈;王静涛;宋佳音;陶力;杨帜;张政;侯东君;;基于STC的全自动光伏发电系统[J];电子测试;2018年07期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 万震;SnS_2、铋系光催化材料的表界面调控及其光催化降解污染物性能增强的研究[D];武汉理工大学;2015年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 梁二丽;共暴露(001)和(110)面BiOCl的可控合成及其光动力杀灭人肝癌HepG2细胞的研究[D];太原理工大学;2018年
2 贠红娟;WO_3复合涂料的制备及可见光催化降解甲醛的实验研究[D];宁夏大学;2017年
3 王术娜;L沸石负载二氧化钛及其光催化降解罗丹明B的研究[D];中国地质大学(北京);2016年
4 元世勇;碳基光催化剂的制备及其光催化性能的研究[D];大连工业大学;2013年
5 叶芬;稀土掺杂纳米TiO_2制备、结构与光催化性能[D];武汉理工大学;2012年
6 冯翠珍;直接蒸发冷却空调器填料表面性能实验研究[D];广州大学;2012年
7 杜红昭;隧道内汽车尾气净化新材料制备与性能研究[D];长安大学;2012年
8 宋莉;纳米TiO_2与涂料的复合及其降解室内甲醛的实验研究[D];重庆大学;2011年
9 赵月;可见光下铒—镱—铁共掺纳米TiO_2光催化杀菌作用研究[D];东北师范大学;2011年
10 杨露;纳米TiO_2光催化剂的掺杂及其性质研究[D];武汉理工大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 崔文权;安伟佳;刘利;胡金山;梁英华;;花状微球BiOBr光催化剂的制备及光催化活性研究[J];功能材料;2013年22期
2 刘晓霞;樊彩梅;王韵芳;王雅文;张小超;梁镇海;;花球状BiOCl薄膜的低温制备及其光催化性能[J];中国科学:化学;2012年08期
3 杜玉杰;常本康;张俊举;李飙;王晓晖;;GaN(0001)表面电子结构和光学性质的第一性原理研究[J];物理学报;2012年06期
4 赵斯琴;郭敏;张梅;王习东;长山;;非金属元素S,N与Eu~(3+)共掺杂纳米TiO_2光催化剂的水热法制备及其性能研究[J];中国科学:化学;2011年11期
5 邓谦;李明;蔡晴;张鹏;彭振山;蔡铁军;;稀土/二氧化钛催化剂的制备和光催化消除气体污染物[J];中国稀土学报;2011年02期
6 王恩华;刘素文;李堂刚;宋灵君;;Ag@AgI等离子体负载TiO_2酸蚀纳米带的制备及可见光光催化性能的研究[J];无机化学学报;2011年03期
7 刘红旗;顾晓娜;陈锋;张金龙;;BiOCl纳米片微球的制备及其形成机理[J];催化学报;2011年01期
8 李琳;郑骥;;我国生物质能行业发展现状及建议[J];中国环保产业;2010年12期
9 高文永;单葆国;;中国能源供需特点与能源结构调整[J];华北电力大学学报(社会科学版);2010年05期
10 崔强;冯波;陈伟;汪建新;鲁雄;翁杰;;形貌对锐钛矿型TiO_2纳米管薄膜光催化性能的影响[J];无机材料学报;2010年09期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 肖信;碘氧化铋分级微纳结构的合成、表征和可见光光催化活性研究[D];华南理工大学;2011年
2 郑艳;铋复合氧化物的合成及其可见光光催化性能研究[D];江南大学;2011年
3 穆庆鑫;功能化纳米材料的生物效应与分子机制研究[D];山东大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 高菲丹;BiOCl/石墨烯纳米复合材料的制备及其光催化性能研究[D];华中科技大学;2013年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李杰;刘官智;罗模桂;谭敏;雷田兵;;光动力联合粉刺挤压术治疗中重度痤疮的疗效观察[J];哈尔滨医药;2017年02期
2 杨金武;郭洪春;彭文仪;;红蓝光动力联合复方木尼孜其颗粒及阿达帕林凝胶治疗重度痤疮疗效评价[J];中国麻风皮肤病杂志;2014年01期
3 ;2015“幸福人生”光动力有奖征文活动[J];实用皮肤病学杂志;2015年04期
4 ;光动力话[J];半导体光电;1980年01期
5 ;2015“幸福人生”光动力有奖征文活动通知[J];实用皮肤病学杂志;2015年02期
6 ;第二届上海国际光动力医学高峰论坛暨光动力医学在皮肤科应用学习班通知[J];临床皮肤科杂志;2011年08期
7 ;2015“幸福人生”光动力有奖征文活动[J];实用皮肤病学杂志;2015年03期
8 雷万华;王雪松;;光动力抗菌光敏剂的研究进展[J];影像科学与光化学;2013年05期
9 周梅初;光动力氧活化的球堆集模型探讨[J];大学化学;2000年04期
10 王钰铖;顾瑛;黄乃艳;;光动力灭菌研究进展[J];中国激光医学杂志;2012年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王秀丽;;光动力实战技能十问[A];2017全国中西医结合皮肤性病学术年会论文汇编[C];2017年
2 石磊;张云凤;王秀丽;;光动力疼痛的系统管理[A];2016全国中西医结合皮肤性病学术年会论文汇编[C];2016年
3 姜国玉;王雪松;;去铁细胞色素c对大肠杆菌的光动力灭活性质研究[A];第十三届全国光化学学术讨论会论文集[C];2013年
4 张玲琳;吴赟;张云凤;王佩茹;王秀丽;;红光光动力与强脉冲光光动力治疗中重度痤疮随机对照研究[A];2017全国中西医结合皮肤性病学术年会论文汇编[C];2017年
5 王静修;;光动力在皮肤科的应用[A];第七次全国中西医结合变态反应学术会议、辽宁省首届中西医结合变态反应学术会议、沈阳军区首届免疫学及变态反应学术会议论文汇编[C];2015年
6 张凤玲;郑科;袁晓;黄琪;薛金萍;;聚乙二醇喹啉氧基酞菁锌的合成及离体光动力活性[A];第十三届全国光化学学术讨论会论文集[C];2013年
7 吴敏智;;手术联合光动力成功治愈一例侵及甲根的甲下疣[A];2018全国中西医结合皮肤性病学术年会论文汇编[C];2018年
8 张丽;顾瑛;刘凡光;杨淑兰;曾晶;韩丽娜;;光动力-微循环效应研究方法的建立与评价[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
9 袁建国;;光动力联合疗法在尖锐湿疣治疗中的应用[A];湖南中医药大学学报2016/专集:国际数字医学会数字中医药分会成立大会暨首届数字中医药学术交流会论文集[C];2016年
10 李海莎;张志刚;;铂苯二亚胺类光敏剂的光动力活性研究[A];中国化学会第30届学术年会摘要集-第七分会:无机化学前沿[C];2016年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 张家伟;光动力法可提高低风险前列腺癌疗效[N];健康报;2016年
2 福闻;首个抗癌光动力新药进入临床[N];医药经济报;2008年
3 辛雯;我国自主研制的首个抗癌光动力新药进入临床[N];经理日报;2008年
4 本报记者刘猛;微创科技引来生命之光[N];证券时报;2003年
5 吴志;光动力治癌 毒副作用小[N];大众卫生报;2015年
6 刘远桥朱广平;光动力技术解除女孩面部“红胎记”[N];科技日报;2008年
7 记者 谈洁;南大本科生在《自然》子刊发表论文[N];南京日报;2015年
8 本版采写 记者 陈莺 实习生 方莲花;医药群雄增兵布阵[N];民营经济报;2005年
9 健忠;隐形清道夫的药物经济学[N];医药经济报;2007年
10 吴蔚;“阳光动力”飞机开始制造[N];中国航空报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐路路;功能化聚合物纳米颗粒的制备及其在生物医药方面的应用[D];中国科学技术大学;2018年
2 高扬;局部艾拉光动力综合疗法治疗恶性皮肤肿瘤有效性和安全性的研究[D];第三军医大学;2015年
3 赵恩铭;基于单光纤的光动力操纵系统集成关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2013年
4 任玉;卟啉光动力纳米药物制备及肿瘤抑制研究[D];天津医科大学;2014年
5 张凤玲;分子靶向抗癌光敏剂的合成及光动力活性研究[D];福州大学;2014年
6 王雅雯;光动力学和后装放射治疗宫颈癌的对比研究[D];北京协和医学院;2010年
7 许川山;BPD-MA对人膀胱癌细胞株BIU-87光动力抑制作用及其机制研究[D];第三军医大学;2002年
8 周丽娟;白蛋白复合纳米粒用于磁共振成像指导下的肿瘤光热/光动力联合治疗[D];苏州大学;2016年
9 夏春辉;纳米TiO_2与新型两亲性酞菁锌光动力抑制肝癌细胞的机制研究[D];吉林大学;2011年
10 孙聃;天然抗氧化剂对光动力疗法的影响[D];西北大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 殷丽萍;活性氧敏感的葡聚糖基纳米载药体系的设计与应用[D];东北师范大学;2018年
2 柳婷婷;新型多孔有机材料的合成、表征及光动力杀菌与选择性吸附MB的研究[D];山东大学;2018年
3 梁二丽;共暴露(001)和(110)面BiOCl的可控合成及其光动力杀灭人肝癌HepG2细胞的研究[D];太原理工大学;2018年
4 赵玥;光动力抗菌疗法对AIDS患者合并口腔白色念珠菌病的疗效观察[D];广西医科大学;2018年
5 杨晨;光动力灭菌技术研究及灭菌仪开发[D];浙江工业大学;2015年
6 叶银珠;荧光诊断牙菌斑和光动力杀灭白色念珠菌的研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
7 李家柱;具有叶绿素碳架的光动力抗癌药物的合成研究[D];烟台大学;2007年
8 王文娟;光动力方法制备非动脉炎性前部缺血性视神经病变大鼠模型[D];河北医科大学;2013年
9 程浩;全氟化物纳米乳提高光动力疗效的研究[D];南京大学;2016年
10 武娟;生鲜牡蛎中大肠杆菌和诺如病毒的检测及光动力非热力杀菌相关研究[D];中国海洋大学;2015年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026