纳米银六角阵列在掺氧氮化硅中的局域表面等离激元共振特性仿真

通过COMSOL Multiphysics 和 Lumerical FDTD solution对不同尺寸纳米银六角阵列在非晶态掺氧氮化硅(a-SiN_x:O)介质中的局域表面等离激元共振(LSPR)特性进行仿真, 计算结果表明半径为25 nm的纳米银六角阵列形成的局域表面等离激元(LSP)与厚度为70 nm的a-SiN_x:O的蓝光发射(460 nm)的共振效果最为显著, 随着纳米银颗粒尺寸的增大其消光共振峰红移. 在460 nm波长激发下半径为25 nm的纳米银阵列在a-SiN_x:O中的极化强度和表面极化电荷的分布模拟证明了该阵列在460 nm激发下形成的LSP为偶极子极化模式, 通过对该尺寸的纳米银阵列的LSP 在a-SiN_x:O中的最强垂直辐射空间计算, 获得了银颗粒上方a-SiN_x:O的最佳厚度为30 nm, 仿真结果对硅基蓝光发射器件(450–460 nm)的设计提供了重要的理论参考.     

纳米银对表面吸附甲基橙分子的光谱学性质的影响

甲基橙溶液中引入纳米银胶,甲基橙分子的π-π*和n-π*电子跃迁吸收蓝移。随着纳米银胶浓度增加,S2-S0跃迁荧光发射强度不断下降,发射峰红移,而S1-S0跃迁荧光发射强度不断增加。纳米银对pH=2.1的甲基橙溶液的S1-S0跃迁荧光发射强度增强高于pH=6的甲基橙溶液。采用透射电子显微镜、紫外-可见吸收分光光度计和荧光分光光度计等手段从局域场增强、分子间的相互作用和能量传输等方面初步探讨了纳米银胶对表面吸附甲基橙分子光谱学性质影响机制。     

纳米银-磷酸锆复合膜修饰电极的制备和电化学

合成了新型纳米银-磷酸锆复合材料并用其修饰玻碳电极,用循环伏安法对修饰电极进行电化学研究.结果表明,此复合膜保持了银的纳米尺寸的微粒性质和磷酸锆对碱性染料的电位调制能力.复合膜中的纳米银提高了磷酸锆对中性红的吸附能力,增强了中性红的氧化还原反应活性.复合膜修饰电极表现出更灵敏的电化学响应.复合膜比单纯的磷酸锆膜表现出更好的机械强度,用其制备的修饰电极表现出更好的稳定性.     

聚合物存在下纳米银复合材料的制备与表征

以聚丙烯腈聚乙二醇嵌段共聚物PAN-b-PEG-b-PAN为稳定剂, 在超声辐照下成功地制备了分散性较好、尺寸均匀的纳米银颗粒. 用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、透射电镜(TEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和热分析(TGA)等对制备的纳米银复合材料进行了表征. 红外结果表明超声辐照并没有破坏聚合物的链结构. 聚合物的引入, 对纳米银颗粒起到了很好的分散保护作用. 用低浓度的硝酸银溶液, 得到粒径较小的纳米银颗粒; 随着硝酸银浓度增大, 纳米银颗粒粒径也增大. 而聚合物的浓度增大时, 所得银纳米颗粒粒径减小. 对银纳米颗粒的形成机理进行了讨论.     

PNL分子在正、负电性纳米银上的吸附取向

制备了两种不同电性的纳米银粒子的脉体,发现当邻菲罗啉分子分别吸附在这两种纳米银上时,其表面增强喇曼谱有明显的不同.在正电性纳米银上,面外弯曲模式受到增强,而在负电性纳米银上,面内伸缩模式受到增强,通过分析增强谱的差异表明,分子在这两种不同电性胶态纳米银表面上可能分别以平躺及站立方式吸附.     

碱性品红分子在正、负电性纳米银上的吸附取向

制备了两种不同电性的纳米银粒子的胶体,发现当碱性品红分子分别吸附的在这两种纳米银上时,其表面增强拉曼谱在谱线的强度及谱线数目上均有有明显的不同。在正电性纳米银上,主要是面内模式得到增强,且碱性品红特征峰的强度是I1589>I1524>I1371。而在负电性纳米银上,面内伸缩模式及面外弯曲模式均得到增强,且碱性品红特征峰的强度是I1588<I1520=I1371,通过分析增强谱的差异表明,分子在这两种不同电性胶态纳米银表面上可能分别以垂直及倾斜方式吸附。     

纳米银/半胱氨酸修饰金电极的制备及对苯二酚的测定

纳米银/半胱氨酸修饰金电极的制备及对苯二酚的测定;纳米银;L-半胱氨酸;自组装金电极;对苯二酚     

无负载的纳米银电极：一种用于1-溴乙基苯与 CO2电羧化的高效催化剂

CO2作为主要的温室气体, CO2固定利用引起了广泛的关注,同时它还是一种丰富无毒的 C1资源,将其作为原料合成高附加值的化学品,不仅可以缓解温室效应,而且还可以缓解能源危机,具有重要的经济和战略意义.在 CO2的资源化利用中,制备2-苯基丙酸意义重大.2-苯基丙酸是一种重要的医药中间体,可用于合成布洛芬、酮洛芬等用途广泛的药剂.因此,其制备方法引起了人们的广泛关注.
　　在典型的合成2-苯基丙酸均相催化体系中,经常使用Co, Ni和Pd等过渡金属催化剂,虽然得到的目标产物产率较高,但催化剂成本高,且很难循环使用,从而限制了其实际使用.
　　电催化法为2-苯基丙酸的合成提供了一条新的途径.本课题组利用手性钴配合物作为催化剂电羧化不对称合成了手性2-苯基丙酸,其产率和 ee值分别为37%和83%.此外,我们还制备了 Co负载的纳米 Ag电极,以其为工作电极不对称羧化1-溴乙基苯与 CO2反应,得到目标产物2-苯基丙酸的产率为58%, ee值为73%.
　　在前期工作的基础上,本文利用无负载的纳米银电极(Ag NPs)为工作电极,电催化1-溴乙基苯与 CO2羧化制备2-苯基丙酸.银纳米电极是利用水合肼还原 AgNO3溶液经抽滤、干燥、压片而成.为了研究 Ag NPs催化 CO2与1-溴乙基苯反应,在一室型电解池中,以 Ag NPs为阴极,镁电极为牺牲阳极,以 CH3CN-TEAI (0.1 mol/L)溶液为电解质溶液,底物浓度为0.1 mol/L,饱和 CO2的氛围下进行恒电流电解,经后处理,可得目标产物2-苯基丙酸.为了提高2-苯基丙酸的产率,我们探讨了工作电极、电解电量、电流密度以及反应温度等条件对反应的影响,从而得到优化条件为反应温度0℃、电解电量2.5 F/mol、电流密度5 mA/cm2,此时2-苯基丙酸的产率可达98%.
　　在优化条件下,我们还研究了一系列苯基卤代物,如溴化苄、溴苯、α-溴苯乙酸、2-溴代萘、二苯基溴甲烷和1-氯乙基苯的电羧化反应.反应后可以得到相应的羧酸,并取得较好的收率(67%?88%).结果表明,纳米银电极对催化该类反应具有很好催化活性和普适性.本文所采用的条件都比较温和,无需高温或高压.
　　在最优条件下,所制纳米银电极可重复使用至少10次,且保持催化活性不变.经过 X射线衍射和扫描电镜表征发现,重复使用后纳米银电极的组成和微结构都保持不变.因此,该纳米银电极具有制备方法简单、催化活性高,稳定性好等特点,具备一定的应用前景.     

可控纳米银胶体的稳定性研究

纳米银胶体(AgNPs)长期储存不稳定性问题是本研究的中心,着重考察了不同前驱体对纳米银胶体的稳定性影响.分别以银氨([Ag(NH₃)₂]OH)溶液和AgNO₃溶液为前驱体制备了多份纳米银胶体样品并通过UV-Vis、FE-SEM、EDS、ZETA电位仪等现代分析测试手段研究了纳米银胶的形貌、粒径大小以及稳定性.对比分析发现,以[Ag(NH₃)₂]OH溶液为前驱体,制备的纳米银胶体具有粒径可控,尺寸均一,分散性良好等特点;而且经过一个月的常温储存,表现出比用AgNO₃溶液为前驱体制备的纳米银胶体具有更高的储存稳定性.     

纳米银对铕配合物荧光性质的影响

本文研究了纳米银对稀土铕-吡啶-2,6-二羧酸配合物（Eu（Ⅲ）C₇H₅NO₄,Eu（Ⅲ）DPA）的荧光性质的影响。随着纳米银浓度增加,荧光强度先增强而后逐渐下降。较大粒径的纳米银使Eu（Ⅲ）DPA荧光增强效率较大,且达到最大荧光增强效率所需的纳米银浓度较低。在高浓度Eu（Ⅲ）DPA溶液体系中,纳米银导致荧光猝灭。电偶极子跃迁发射荧光增强效率大于磁偶极子跃迁发射荧光增强效率。分析认为,纳米银对Eu（Ⅲ）DPA荧光性质的影响与表面等离子体共振与激发态荧光中心强烈耦合以及表面等离子体再吸收有关。同时,纳米银对铕配合物的不对称率有影响,其影响因素与局域电磁场增强,折射率以及配位场有关。