碳纳米管阵列超双疏性质的发现

用高温裂解酞菁金属络合物方法制备了几种具有不同形貌的阵列碳纳米管膜 ,并对其超疏水和超双疏性质进行了研究 .对于具有均匀长度和外径的阵列碳纳米管膜 ,文章作者发现 ,在未经任何处理时 ,其表现出超疏水和超亲油性质 ,与水的接触角为 15 8 5± 1 5° ,与油的接触角为 0± 1 0°.经氟化处理后 ,则表现出超双疏性质 ,与水和油的接触角分别为 171± 0 5°和 16 1± 1 0° .对具有类荷叶结构的阵列碳纳米管膜 ,其表面形貌与荷叶的十分接近 ,且在未经任何处理时所表现出的超疏水性也与荷叶的非常接近 ,与水的接触角为 16 6° ,滚动角为 8° .这种超疏水和超双疏性质是由表面的纳米结构以及微米结构和纳米结构的结合产生的 .这一发现为无氟超疏水表面 界面材料的研究提供了新的思路     

带有长侧链醌类化合物的Langmuir膜及其表面电势

泛醌（Ｕｂｉｑｕｉｎｏｎｅ）和质体醌（Ｐｌａｓｔｏｑｕｉｎｏｎｅ）作为非蛋白电子载体存在于动物线粒体呼吸链和植物光合作用链中．这两类物质在生物膜上有活性［１］．Ｌａｎｇｍｕｉｒ膜是在气液界面形成的单层分子膜，这种结构排列较为有序，可以在一定程度上看作...     

紫外光照处理对TiO2膜光伏性能的影响

近年来人们利用纳米晶TiO2电极取代普通的TiO2电极[1],使其太阳能电池的光电转换效率得到很大提高.纳米晶TiO2电极具有大量表面态,在化学上表现为Ti3+或Ti—OH,对于光生电荷的分离过程和迁移过程有重要影响.这些表面化学结构的变化可能会导致TiO2的光伏性能的变化.1997年Fujishima等[2]用紫外光照射TiO2膜使它具有超亲水的性质,结构分析表明,超亲水的原因在于光照使TiO2膜的表面形成Ti—OH[3].因此,在光照处理的同时可能会导致TiO2的光伏性的变化.本文对紫外光照处理TiO2膜的光伏性能进行了研究,并结合光诱导TiO2的亲水性变化对光伏性能变化的原因进行了讨论.     

二元氧化物的酸碱性标度

用热力学函数的方法确定出元素气态正离子对氧离子O~(2-)的亲合势相对标度b。用b值作周期系中各类元素的二元氧化物酸碱性的分类标准,即b<-0.1时为碱性氧化物,b>0.2时为酸性氧化物,-0.1≤b≤0.2时为两性氧化物。基本上与实验情况相符合。     

有机大分子导向无机纳米粒子的分级有序自组装

本文主要综述了基于特定分子设计的有机大分子导向下的无机纳米粒子的分级有序自组装.可以有效导向无机纳米粒子组织的有机大分子主要包括合成大分子和生物大分子,前者如具有氢键识别功能的大分子、聚电解质、嵌段大分子、树枝状大分子;后者如DNA、糖类以及蛋白质.所涉及的无机纳米粒子通常需要通过单层修饰使之与特定的大分子具有识别功能,或者设计表面带有正或负电荷使之与带有负或正电荷的大分子相互识别.该领域的研究在先进功能材料及仿生材料方面具有重要意义.     

有序自组装聚合物纳米结构

采用水辅助方法(water-assisted fabrication method),分别以4-十二烷基苯磺酸掺杂的聚苯胺(PANI-DBSA)和聚2-甲氧基-5-(2′-乙烯基-己氧基)苯乙炔(MEH-PPV)两种功能高聚物为成膜材料,冷凝水滴为模板,利用水滴在聚合物溶液表面的自组装,制备出了两种纳米层次以上的蜂窝状有序多孔聚合物薄膜.通过原子力显微镜和共聚焦荧光显微镜对其形貌、电学性质和荧光图像进行了表征.     

粗糙化银电极上氰基钴胺素的电化学行为

比较研究氰基钴胺素在光滑和粗糙化银电极上的电化学行为，发现在光滑银电极上氰基钴胺素的还原为一个二电子过程，而在粗糙化银电极上则为两个一电子过程，其原因是由于粗糙化银电极对氰根的强吸附作用。     

阵列聚合物纳米柱膜的超疏水性研究

浸润性(又称润湿性,Wettability)是固体表面的一个重要特征,它主要由表面化学组成和表面的几何结构两方面控制[1～5].近年来,超疏水性固体表面由于在防雪、防污染、抗氧化以及防止电流等方面都有非常广阔的应用前景,引起了人们的极大关注[6～11].     

双金属双硅层核-壳纳米结构Au@SiO2@Ag@SiO2用于葡萄糖检测

制备了一种灵敏度高、 稳定性强的双金属双硅层核-壳结构纳米材料Au@SiO₂@Ag@SiO₂. 由于双金属之间的硅层促进了远程等离子体的激发转移, 使该纳米粒子具有良好的表面增强拉曼散射(SERS)的特性及优异的稳定性. 利用这种SERS活性材料能直接检测出人体尿液的主要成分, 且该材料呈现出对低浓度(10^-6 mol/L)葡萄糖的无标记高效检出能力. 此外, 还实现了人工尿液中等浓度(10^-3 mol/L)葡萄糖和尿素分子的同时检测, 以及实际尿液中10^-3 mol/L葡萄糖的检测. Au@SiO₂@Ag@SiO₂纳米粒子具有在多种生物分子存在时快速检测葡萄糖的实际应用潜力.     

不同结构的氧化钛纳米金复合薄膜的光伏特性

具有表面等离子体共振效应的金属和氧化物复合纳米结构被应用在染料敏化太阳能电池(DSSC)中以提高电池的光电转换效率,金属纳米粒子和氧化物薄膜的复合结构对于等离子体共振器件在电池上的效果有巨大的影响.我们研究了不同氧化钛薄膜和纳米金复合体系(纳米金分别修饰在氧化钛薄膜的表面和下表面)的光电转换效果,其中当纳米金修饰在氧化钛薄膜表面时薄膜的紫外可见吸收增加最大.然而,经过染料敏化之后,该体系的光电转换效率比未修饰的薄膜有所降低,而纳米金修饰在氧化钛薄膜下表面时,光电转换效率比未修饰时提高了37%,同时入射单色光子-电子转化效率(IPCE)也有相应提高.为了进一步研究纳米金在复合薄膜中的作用,我们引入了TiO2-Au-TiO2的三明治体系,该体系的光电转换效率比未修饰的参比氧化钛薄膜仍有所提高.上述研究结果表明等离子体共振器件的结构设计对于染料敏化太阳能电池的改善具有重要意义.同时,我们对于纳米金的等离子体共振效应做了离散偶极子近似(Dipole Discrete Approximation)模拟计算,其结果支持了实验数据.该研究对于未来太阳能电池中表面等离子体共振器件的设计具有一定指导意义.