表面胶团修饰电极电化学测定双酚A的增敏机理及抗污性能研究

分别以2种阴离子表面活性剂(SDS、SDBS)、3种季铵盐阳离子表面活性剂(CTAB、TTAB、DTAB)和2种季铵盐型双子表面活性剂(12-3-12、12-4-12)修饰碳糊电极。通过原子力显微镜、接触角以及分析物在电极表面的电化学行为探讨了不同表面活性剂在电极表面的吸附情况,推测在浓度大于临界胶束浓度(CMC)时,季铵盐型阳离子表面活性剂CTAB、TTAB、12-3-12和12-4-12在碳糊电极表面形成了圆柱形的表面胶团,而DTAB和SDS可能是饱和单分子层吸附。以BPA为分析物,研究了表面活性剂修饰电极对BPA的电化学增敏机理,结果表明修饰电极对双酚A(BPA)的电化学增敏作用主要是因为表面胶团对BPA的增溶作用,表面活性剂和BPA间的阳离子-π作用是表面胶团增溶BPA的主要原因。     

表面超疏水对摩擦学性能的影响:机理、现状与展望

超疏水表面由于极端的非润湿特性,在减阻、耐磨、防腐蚀、防结冰和自清洁等领域有着极为广泛的潜在应用。表面粗糙结构和低表面自由能是形成超疏水表面的两个决定因素,也是超疏水表面具有优异的摩擦学性能的主要原因。本文主要对近年来超疏水表面在摩擦学领域的研究进行总结。首先分析了超疏水表面摩擦学的相关理论,然后重点阐述了超疏水表面在摩擦学领域的研究现状,探讨了影响超疏水表面摩擦学性能的因素和作用机理,并对耐磨超疏水表面和超滑表面的摩擦学研究进行了分析。最后提出了超疏水表面摩擦学研究应该关注的重点和方向。本综述旨在引起更多学者对超疏水表面摩擦学研究的关注,对于扩大超疏水表面的应用领域具有重要的理论价值和现实意义。     

多晶铑表面上碳氧共存体系的研究

用紫外光电子能谱（ＵＰＳ）和俄歇电子能谱（ＡＥＳ）对碳氧共存的多晶铑表面及ＣＯ、Ｏ_２、Ｃ_２Ｈ_４在该表面上的吸附进行了研究，发现铑表面上共存的表面碳和表面氧存在相互作用，由于表面氧的存在，外来吸附物如ＣＯ、Ｏ_２、Ｃ_２Ｈ_４等可以覆盖在表面碳上面，使表面碳占据表面位抑制其它物种吸附的屏蔽效应消失。该表面具有氧化性，可以把吸附的乙烯氧化。     

杂多化合物的性质对激光促进甲烷部分氧化反应性能的影响

合成了ＰＷ１２、ＰＭｏ１２和ＮａＰＭｏ１２３种固体表面材料。采用ＩＲ、ＴＰＲ、ＰＴＤ和激光促进表面反应技术等手段,考察了固体表面材料的表面构造、晶格氧的活泼性和甲烷在固体表面的化学吸附以及部分氧化反应的规律。分别以９８０和９６０ｃｍ＾－１的激光光子激发固体表面的Ｗ＝Ｏ和Ｍｏ＝Ｏ键,甲烷的部分氧化反应在１００℃以上和常压下顺利进行。ＣＨ４在固体表面的吸附位、固体表面材料的晶格氧活性、激光频率和反应温     

高分子基体表面褶皱的仿生构筑、微观调控及其应用

从小尺度血细胞到地球表面大尺度的山脉,表面褶皱现象无处不在.受自然界这些起皱模式的启发,研究人员在构筑表面褶皱方面已经取得很大进展.本文讨论了高分子基体表面褶皱的形成机理,归纳了利用表面失稳构筑表面褶皱的方法和表面褶皱的应用现状.首先讨论了高分子基体表面起皱的机理,引入了理论公式.高分子基体自身的不稳定性和外部刺激是其表面失稳的主要原因.其次着重介绍了表面褶皱的分类及其不同构筑方法,包括薄膜/基底双层体系、渐变型基体、同质型基体表面褶皱的构筑,以及可逆褶皱、多级褶皱和三维褶皱的构筑.最后介绍了表面褶皱的应用研究进展.表面褶皱由于具有形貌和尺度易于调控、构筑方法简易多样等优点,可用于微流控、微印刷、柔性电子器件、超疏水表面、薄膜力学测量、荧光信号增强、表面拉曼增强、表面黏附增强等领域.     

固相表面荧光光谱法在药物分析中的应用

本文综述了近十年来固相表面荧光光谱法、固相萃取-固相表面荧光联用技术以及流动注射分析、顺序注射分析和可更新表面技术与固相表面荧光联用技术在药物分析中的应用.展望了固相表面荧光光谱法在药物分析中的发展趋势和前景.     

负载氧化钨催化剂的拉曼光谱和程序升温还原研究

应用LRS、XRD、UV-DRS和TPR技术对负载氧化钨催化剂进行了表征.实验结果表明,WO_3在γ-Al_2O_3、TiO_2、SnO_2和ZrO_2载体表面高度分散直至形成完全覆盖单层;但在SiO_2表面WO_3难以分散.拉曼光谱是鉴别表面分散态和晶相WO_3的有力手段.对WO_3在表面单层覆盖的样品,表征表面 钨氧物种的拉曼振动频率的高低因载体而异.载体使表面钨氧物种稳定,抑制其还原并改变其还原进程.钨氧物种在载体表面的配位状态取决于负载量和载体的结晶结构.表面钨氧物种的拉曼频率和TPR还原峰温的高低与WO_3和载体之间相互作用的强弱有关.     

超疏水表面的研究进展

表面的浸润性是决定材料应用的一个重要性质,许多物理化学过程,如吸附、润滑、黏合、分散和摩擦等均与表面的浸润性密切相关.近年来,由于超疏水表面在自清洁表面、微流体系统和生物相容性等方面的潜在应用,有关超疏水表面的研究引起了极大的关注.本文综述了超疏水表面研究的新进展:简单介绍了表面浸润性的表征手段和影响因素,归纳了超疏水表面的制备方法和相关的理论分析,对超疏水表面研究的发展进行了展望.     

仿生超疏水性表面的生物应用

自然给科学家和工程师带来仿生的灵感和启发. 近年来, 受自然界中荷叶的启发, 在充分考虑表面形貌和化学组成协同效应的基础上, 人们已经制备出许多仿生超疏水性表面, 这些表面在抗结冰、微流体、生物相容性等领域具有很多潜在的应用价值. 仿生超疏水性表面在生物领域的应用逐渐崭露头角, 研究发现, 超疏水性表面所俘获的空气能够减缓药物释放的速率, 因此利用此类表面作为药物的载体有望实现长期供药. 超疏水特性能在一定程度改善和提高生物体与材料表面之间的相互作用, 例如, 血小板几乎不在超疏水表面上进行粘附和活化避免了造成血栓和血凝, 因此仿生超疏水性表面可用于制备人造血管和与血液相接触的仪器. 细胞和生物分子在不同特殊润湿性表面具有不同的行为和现象, 如粘附、繁殖、吸附等差异, 这有助于进一步探索研究细胞和生物分子的信息功能, 是当前仿生超疏水性表面应用的重要研究方向之一. 本综述简单介绍了经典的润湿模型, 重点总结了仿生超疏水表面在生物领域的应用, 其主要包括控制药物释放、提高血液相容性、蛋白质吸附研究、细胞行为研究、生物分子和细胞微图案化等. 最后, 对仿生超疏水性表面在生物领域研究应用进行了展望.     

超疏水表面黏附性的研究进展

结合作者课题组的相关工作,简要地论述了超疏水表面固液黏附性的主要影响因素和评价标准,介绍了天然和人工仿生具有特殊黏附性超疏水表面的研究进展,包括超疏水高黏附表面、超疏水低黏附表面、可控黏附性超疏水表面、各向异性黏滞力超疏水表面、黏滞力响应性智能超疏水表面以及超亲/超疏水图案表面制备及运用.特别介绍了作者研究小组在仿生可控黏滞力超疏表面制备以及超亲/超疏水图案表面运用的研究.最后对具有特殊黏附性超疏表面的研究进行总结和展望.     

低聚表面活性剂的合成及性能研究

低聚表面活性剂是指通过连接基将两个以上的传统表面活性剂连接在一起而形成的一类新型表面活性剂。相对于对应的传统表面活性剂,这类表面活性剂具有临界胶束浓度(cmc)低、表面活性高等优点。本文介绍了本研究团队近年针对低聚表面活性剂所开展的研究,包括分子结构不对称的双子表面活性剂、同时具有阳离子和阴离子头基的甜菜碱型双子表面活性剂、三聚和四聚阳离子表面活性剂以及通过原子转移自由基聚合制备的低聚表面活性剂等。     

梯度接触角表面的构建与应用

梯度接触角是梯度表面张力的反映,固体表面的润湿性由表面化学组成和表面微观形貌共同决定。通过表面化学组成和表面微观形貌的梯度化,可制备接触角变化范围不同的梯度接触角表面。本文综述了梯度接触角表面在液滴移动、微流体流动和生物吸附等领域中的应用。梯度接触角表面具有的不平衡杨氏力是促进液滴移动的主要原因,而表面所产生的接触角滞后则阻碍液滴移动;在生物学领域,梯度接触角表面会造成蛋白质和细胞选择性吸附或黏附。最后,简要探讨了梯度接触角表面存在的问题和发展方向。     

酸性染料在银溶胶上吸附状态的表面增强拉曼光谱研究

表面增强拉曼光谱技术 (SERS)能从分子水平上直接提供表面分子结构和动态过程等重要信息 ,被广泛地用于各种物质在金、银、铜等贵金属表面的吸附机理研究 ;本文通过对不同浓度的酸性黑和酸性红在银溶胶上的表面增强拉曼光谱的研究 ,探讨了浓度对其在银溶胶表面吸附状态的影响 ;结果表明 ,酸性黑和酸性红均为5×10-4 mol/L时 ,在银溶胶表面上发生吸附状态改变 ,并形成一个满单分子层 ,表面拉曼信号最强。     

表面扩散的Monte Carlo初探

利用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ方法模拟了理想表面和分形表面上的扩散过程；通过模拟可以发现，表面扩散系数不仅与表面浓度有关，而且还与扩散的时间、表面的几何形貌等有关。在表面覆盖度比较高时，表面扩散系数有一极大值。与理想表面相比，分形表面会使扩散系数减小。     

多孔硅上银纳米粒薄膜的制备及其表面增强红外光谱

通过简便的化学沉积法在多孔硅上制备银纳米粒薄膜用于表面增强红外光谱检测。通过Ag⁺与多孔硅表面的SiHx发生氧化还原反应将银纳米粒子沉积在多孔硅表面。红外探针分子溶解于无水乙醇中进而被均匀分散在多孔硅表面,实验结果显示：对氨基苯硫酚、对氨基苯甲酸和对氟苯硫酚3个探针分子的红外峰分别最大增强了10、85和21倍。银纳米粒的大小和形状等物理特性、探针分子是否有与银表面进行强结合的基团和芳烃结构、以及表面选律等因素影响表面增强红外的吸收效应。     

表面物理化学

正表面物理化学是物理化学中的重要分支之一,主要涵盖表面化学与物理。表面物理化学探究固体表面物理化学过程的基本原理,在多相催化、电化学、能源化学以及纳米科技等领域具有广泛的应用。例如,2007年的诺贝尔化学奖得主G. Ertl教授曾指出"整个纳米技术领域实际上就是由表面反应控制的"~1。随着现代表面科学技术的快速发展和理论化学的进步,人们现在可以在原子和分子层次上揭示表面物理化学过程。表面物理化学的重要研究方向之一是表面催     

聚合物表面金属化修饰研究进展

聚合物表面的金属化修饰是一项应用十分广泛的技术,其在保持了聚合物材料质轻易加工特点的同时赋予制品表面美观、耐磨、机械强度高、电学、热学等新的特点,已成为聚合物表面精细化加工的重要手段。经过表面金属化修饰的聚合物材料,具有极高的应用价值和广阔的市场前景,在生产和生活的各个领域都发挥着重要的作用,近年来发展很快。本文从聚合物表面金属化的工艺方法、表征手段和金属化后的作用三个方面对聚合物表面金属化修饰的研究进展进行了综述。     

丙烯醇等离子体处理聚四氟乙烯的表面结构与润湿性

聚四氟乙烯经丙烯醇等离子体处理后,在其表面形成了一层亲水性的聚合物薄膜。水在表面的接触角为40—60°不等,由等离子体处理时间决定。对表面的全反射红外光谱、ESCA分析和SEM观测发现,等离子体处理后在原表面上形成的聚合物膜包含—CH_3、—CH_2、C=O和C—OH等基团,并且表面光滑、平整。     

乙腈溶液中银电极的表面增强拉曼光谱研究

利用共焦显微拉曼系统研究了非水体系0.1mol·L^-1LiClO4/CH3CN溶液中,乙腈分子在粗糙银和金电极表面的吸附和解离行为。结果表明非水体系中乙腈可在银、金表面发生还原反应,产物CN^-离子与电极表面作用形成的表面配合物可以较宽的电位区间吸附于电极表面。溶液中的微量水、激光照射以及电极电位均对该反应有较大的影响。通过拉曼谱图的比较,得出乙腈分子解离出的CN^-在金电极表面比在银电极表面有更强的吸附作用。     

松香系列表面活性剂的合成、性能及应用研究进展

本文综述了松香系列阳离子、阴离子、非离子和两性表面活性剂的合成及性能,探讨了松香系列表面活性剂在工业生产、农业和日用化工等领域的应用。结合松香系列表面活性剂的应用现状对今后新型松香表面活性剂的研究方向及发展趋势提出了建议和展望。