将“幻想植物”带入现实——纳米材料功能化的“植物光容器”

doi:10.3866/PKU.DXHX202304082

大学化学 >> 2023, Vol. 38 >> Issue (7): 267-273.doi: 10.3866/PKU.DXHX202304082

所属专题：化学科普(2023)

将“幻想植物”带入现实——纳米材料功能化的“植物光容器”

黄俊铭¹, 龚骁儒¹, 葛兴祥¹, 刘红瑜¹^,²^,*(), 蒋俊¹^,²^,*()

¹ 中国科学技术大学化学与材料科学学院, 合肥 230026
² 化学国家级实验教学示范中心(中国科学技术大学), 合肥 230026

收稿日期:2023-04-24 录用日期:2023-06-12 发布日期:2023-07-03
通讯作者: 刘红瑜,蒋俊 E-mail:liuhyhx@ustc.edu.cn;jiang123@ustc.edu.cn
基金资助:
中国科学技术大学本科质量工程项目(2022xjyxm046);中国科学技术大学本科质量工程项目(2020xjyxm021)

Bring "Plants in Fantasy" into Reality: Functionalized "Living Plant Photonic Capacitor" by Nanomaterial

Junming Huang¹, Xiaoru Gong¹, Xingxiang Ge¹, Hongyu Liu¹^,²^,*(), Jun Jiang¹^,²^,*()

¹ School of Chemistry and Materials Science, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China
² National Demonstration Center for Experimental Chemistry Education (University of Science and Technology of China), Hefei 230026, China

Received:2023-04-24 Accepted:2023-06-12 Published:2023-07-03
Contact: Hongyu Liu, Jun Jiang E-mail:liuhyhx@ustc.edu.cn;jiang123@ustc.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

随着城市的进一步发展，对土地利用效率的要求提高，我们将植物与纳米功能材料结合，赋予了植物神奇的功能，实现了植物的高效利用。通过对文献方案的优化与植物功能的拓展，我们成功设计出“植物光容器”。这些功能化植物便于展示，绿色安全，具有很强的趣味性。本实验开展梯度科普：对象包括从幼儿园小朋友到高中生、本科生及社会大众等不同知识储备的人群。此外，我们还就公众关心的纳米、纳米粒子等前沿概念进行科学解读。通过生动直观的实验，为青少年埋下科学探究的种子，帮助大众体会化学之美和化学之趣，阐释化学使生活更美好的理念。

关键词: 纳米材料, 功能化植物, 植物光容器, 梯度科普

Abstract:

With the fast urbanization and the improved requirements for land use efficiency, we combine plants with nano-functional materials, endow plants with magical functions, and achieve the efficient use of plants. Through the optimization of the literature and expanding the plant functions, we successfully designed the "living plant photonic capacitor". These functional plants are easy to display, green and safe. This topic carries out multilevel science popularization. In addition, we make a scientific interpretation of the concepts of nanometers and nanoparticles of public concern. Through vivid and intuitive experiments, this project lays the seeds of scientific inquiry for kids and helps the public feel the beauty and the interest of chemistry.

Key words: Nanomaterial, Functionalized plant, Living plant photonic capacitor, Multilevel science popularization

黄俊铭, 龚骁儒, 葛兴祥, 刘红瑜, 蒋俊. 将“幻想植物”带入现实——纳米材料功能化的“植物光容器”[J]. 大学化学, 2023, 38(7): 267-273.

Junming Huang, Xiaoru Gong, Xingxiang Ge, Hongyu Liu, Jun Jiang. Bring "Plants in Fantasy" into Reality: Functionalized "Living Plant Photonic Capacitor" by Nanomaterial[J]. University Chemistry, 2023, 38(7): 267-273.

链接本文: https://www.dxhx.pku.edu.cn/CN/10.3866/PKU.DXHX202304082

https://www.dxhx.pku.edu.cn/CN/Y2023/V38/I7/267

图/表 11

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参考文献 14

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14	Novak, B. M.. Adv. Mater 1993, 5, 422. doi: 10.1002/adma.19930050603

试剂	规格	试剂	规格
Sr(AlO₂)₂	分析纯	无水乙醇	分析纯
乙酸乙酯	分析纯	氨水	分析纯
原硅酸四乙酯	分析纯	盐酸	分析纯
3-氨丙基三乙氧基硅烷	99%	超纯水	实验试剂
氢氧化钠(片状)	分析纯

仪器名称	型号	生产厂家	仪器名称	型号	生产厂家
球磨机	MITR-QM-QX-2L	长沙米淇仪器设备有限公司	超声清洗仪	KQ-300DE	昆山超声仪器有限公司
离心机	Multifuge-X1	赛默飞世尔(美国)	紫外灯	365 nm	淘宝购买

仪器名称	型号	生产厂家
扫描电子显微镜	GeminiSEM450	蔡司(德国)
光学显微镜	BX53M	上海普赫光电科技有限公司

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