基底电位对硫醇自组装膜形成的影响

应用电位阶跃法,在不同组装电位下制备金/正十二硫醇自组装单分子膜.交流阻抗谱表征该硫醇膜的电化学性质,发现金基底的电位对硫醇自组装膜的形成有重要影响.在-0.8~-0.4 V的电位区间内,随着组装电位的增加,该自组装膜的致密性、有序性增加,缺陷减少,并于0.4 V时达到最佳.组装电位高于0.4 V,膜的致密性、有序性降低,缺陷增多.本文为硫醇及其衍生物的电位调控组装提供了重要依据.     

建立在硫醇分子电化学替换组装基础上的纳米粒子区域化组装

利用金基底电位变化时硫醇自组装膜的吸脱附性质, 通过改变基底电位和组装溶液, 用电化学方法在金基底上实现了传统自组装技术难以实现的硫醇分子的替换组装; 通过金基底的分区化设计, 用控制电位的组装技术在基底的不同微区内制备了不同末端官能团的硫醇及其衍生物自组装膜; 并在此基础上实现了纳米粒子的区域化组装.     

恒电位组装的硫醇单层膜的电化学性质

采用恒电位组装的方法在金基底上制备了十二硫醇单层膜,用反射傅立叶红外光谱、循环伏安法和电化学阻抗谱对得到的硫醇膜进行了表征.结果表明,恒电位组装1 min即可在金基底上形成没有针孔缺陷的硫醇单层膜.随着恒电位组装时间的增加,硫醇膜上的凹陷点缺陷逐渐减少,致密程度逐渐增加.当恒电位组装时间达到5 min时,得到的硫醇膜与自组装24 h的硫醇膜具有相当的致密度和更少的凹陷点缺陷.