银纳米粒子在云母表面的二维组装及其表面增强拉曼效应

随着纳米技术的迅速发展 ,利用共价或非共价键作用将金属纳米粒子组装到固体基片上 ,因其方法简单、重复性好而成为研究热点 .目前 ,人们已经成功地利用带有— SH[1,2 ] ,—CN,— NH2 [3 ] 等基团的单层或多层膜作为偶联剂将 Au和 Ag等金属纳米粒子固定在玻璃、石英、硅、金等固体基片上 .但在许多情况下 ,偶联剂却成为一种干扰物质 .云母是一种重要的电子工业材料 ,并具有廉价、较易获得新鲜表面等特点 ,研究金属纳米粒子在云母表面的组装和排列无疑具有重要意义 .但是 ,迄今为止 ,在表面没有偶联剂修饰的条件下 ,以云母为基底的金属纳…     

金纳米粒子通过形成Au-S键的组装

利用湿化学法以纳米粒子为基本单元构筑各种纳米复合结构,具有灵活简便、通用性强等特点,近年来受到了广泛的重视．Ｎａｔａｎ［１-４］等最先开展了在固体表面上制备金纳米粒子单层膜的研究,他们借助双官能团硅烷化试剂对硅氧化物基底（如玻璃、石英等）进行表面修饰?..     

有序纳米金颗粒的多层组装

采用LB技术组装了一种三维有序的由十八胺修饰的纳米金颗粒多层结构.这是一种新的组装纳米颗粒三维有序聚集体的方法.为了扩大这种方法的适用范围,在组装过程中,将有机小分子1-苯基-5-巯基四氮唑引进结构,形成了新的纳米金颗粒多层聚集体.这两种多层膜经透射电子显微镜和小角X射线衍射测量证明构成多层膜的单层膜上的纳米金颗粒是有序的,并且颗粒在层与层之间的排列也是有序的.     

基于表面增强拉曼光谱的重金属离子检测

以对巯基苯甲酸为拉曼标记和自组装修饰分子, 在光亮金基底上修饰后作为检测基底, 在金纳米粒子表面修饰后获得具有表面增强拉曼光谱信号的标记金溶胶. 修饰的基底及纳米离子通过重金属离子与羧基端的配位而发生相互作用, 最终形成“金属基底-对巯基苯甲酸/重金属离子/对巯基苯甲酸-金属纳米颗粒”的三明治结构. 采用扫描电镜表征纳米粒子的组装及以表面增强拉曼光谱检测表面标记分子的信号, 以此实现重金属离子的检测. 以强螯合剂EDTA溶液淋洗三明治结构, 使重金属离子与金属基底以及纳米颗粒上的羧基的配位作用断裂, 获得可再次利用的修饰金基底.     

纳米半导体硫化银单层膜的自组装

本文使用Triton X-100作为模板剂制备半导体硫化银纳米颗粒,并研究了其吸收光谱的兰移特性。在金属铝或金基底上自组装有机双功能分子单层膜后,将其浸入所制备的纳米硫化银颗粒的微乳液中,自组装得到硫化银纳米颗粒单层膜并研究了其表面形貌特征。     

SERS活性液芯光纤的制备及超灵敏检测应用

表面增强拉曼光谱 (SERS)和表面增强共振拉曼光谱 (SERRS)技术的发展使拉曼光谱在各方面的应用突飞猛进 .利用粗糙银电极、蒸镀银岛膜、金和银溶胶的自组装膜等方法制备 SERS活性基底 ,可使拉曼光谱对样品的检测浓度达到 1 0 - 7～ 1 0 - 12 mol/ L,目前可在 1 .0 n L 内检测数十个分子[1～ 3] .1 997年 Nie[4 ] 和 Kneipp等[5] 几乎同时报道拉曼检测达到了单分子水平 .表面修饰的光纤作为传感器 ,在实时、原位或现场检测等应用领域的研究十分活跃 [6～ 9] .液芯光纤作为光纤光谱研究的分支 ,以其在液体样品检测中的独特优势备受关注…     

甲烷氧化菌素功能化金纳米层层自组装修饰电极上过氧化氢的催化还原

借助巯基试剂,在纳米金颗粒表面修饰生物活性物质Mb,制备保持有Mb生物活性的功能化金纳米巯基乙胺-Au NPs-Mb.采用UV-Vis、FTIR光谱和投射电镜表征其结构,该纳米颗粒分布均匀且粒径均一,并显著改善了金纳米颗粒团聚现象.以Mb功能化金纳米为基元,采用单层自组装及层层自组装方式将其修饰到裸金电极表面.各Mb或Mb-Cu电极的电化学测试并未借助电子传递媒介.配位Cu~(2+)后,修饰有Mb的单层及层层自组装修饰的催化还原能力均显著提升.其中Cu~(2+)配位的{巯基乙胺-Au NPs-Mb}3/Au修饰电极作为一种新型H2O2生物传感器,响应时间大约为2 s,米氏常数KappM为0.787 mmol/L,表现出了较强的还原H2O2的催化活性,且稳定性较好.     

硅片表面构建的纳米金SERS基底检测雾霾颗粒物中的芴

以金纳米颗粒为基础,在硅片表面进行自组装,制备了纳米颗粒均匀密集分布的表面增强拉曼（SERS）基底,经过修饰后,实现了对雾霾颗粒物中的多环芳烃类物质—芴的分析测定。以3-氨丙基三甲氧基硅烷为偶联剂将纳米金固定到羟基化处理的硅片表面,然后将硅片在纳米金胶体和2-吡咯烷酮溶液中交替浸泡,在硅片表面制备了纳米颗粒均匀密集分布SERS基底。选择1-硫代癸烷对SERS基底进行修饰,以芴为目标物进行SERS检测,结果显示,在芴的浓度为1×10^-6～5×10^-5mol/L范围内,信号强度与浓度间具有良好的线性关系。将该基底用于雾霾颗粒物中芴的检测,在采集了雾霾样品的玻璃纤维膜表面芴的添加浓度约为5×10^-7～5×10^-6mol/g时,可以实现80%以上的回收率。     

基于AFM纳米氧化技术的金纳米粒子定点组装

二维纳米粒子矩阵列在纳米电子器件^[1,2]、表面增强喇曼活性基底^[3,4]、刻蚀掩模^[5]等领域具有广泛的应用前景。在这些纳米粒子阵列为内部,纳米粒子的排布是随机、无序的。这一缺点已经妨碍了纳米粒子阵列在上述领域中的进一步应用。基于此,人们开始关注纳米粒子的可控组装。传统的光刻技术^[6]、微接触印刷技术^[7]以及生物分子模板技术^[8]都被用来实现纳米粒子在固体表面上的可控组装,本实验室在纳米粒子的合成及可控组装方面也进行了研究^[7,9,11]。本文力图精确控制单个纳米粒子在基底表面上的组装位置。利用AFM纳米氧化技术。在硅表面构建了纳米级的化学图形化表面,通过不同的化学官能团,如甲基、氨基对金纳米粒子亲和性质的差异,实现了纳米粒子在固体表面的定点组装。     

湿化学镀SPR金基底及其性能表征

建立一种由单一水相操作的表面等离子体共振法(SPR)制备金基底.即:在3-氨基丙基三甲氧基硅烷(APTMS)修饰的玻璃片上自组装一层细小的金胶纳米粒子,以此为催化模板,利用化学镀技术在纳米尺度范围内控制金膜的均匀增长,获得优异SPR信号响应所需要的金膜形貌和厚度.紫外光谱(UV-vis),透射电镜(TEM)观测表明,纳米金膜催化模板粒径约为2.5 nm.扫描电镜(SEM)观察湿化学镀SPR金基底均匀分布,粒径约为40 nm.与商品化真空镀金基底相比,湿化学镀金基底对乙醇的SPR响应强度相当,且可调控性更高.     

NiO在USY分子筛、γ-Al2O3及其混合载体上的NO吸附行为和分布规律

运用红外技术和高斯函数对红外谱图进行分峰拟合,研究了对ＮｉＯ在ＵＳＹ分子筛、γ－Ａｌ２Ｏ３和混合载体上的对ＮＯ吸附规律,并推断出不同ＮｉＯ含量时,Ｎｉ２＋在这些载体上的分布．结果表明：位于γ－Ａｌ２Ｏ３表面、ＵＳＹ分子筛ＳⅡ、ＳⅠ位和ＳⅡ位的Ｎｉ２＋离子吸附ＮＯ时,它们的吸附频率分别为１８５５～１８７５、１９００和１９０５ｃｍ－１．ＮｉＯ在γ－Ａｌ２Ｏ３的体相和表面间存在分布平衡,约有７５％ＮｉＯ存在于γ－Ａｌ２Ｏ３体相中．在ＵＳＹ分子筛上,Ｎｉ２＋分布于分子筛ＳⅠ位的趋势远大于ＳⅡ和ＳⅡ、ＳⅠ位．增加ＮｉＯ含量将增强这种趋势．在混合载体上,Ｎｉ２＋分布于Ａｌ２Ｏ３表面的能力大于分布于分子筛的ＳⅡ和ＳⅡ、ＳⅠ位,增加ＮｉＯ量,分布于γ－Ａｌ２Ｏ３表面及ＵＳＹ分子筛ＳⅡ位的Ｎｉ２＋量显著增加,而分布于分子筛ＳⅡ、ＳⅠ位的Ｎｉ２＋量受其影响较小     

漆树漆酶的催化氧化作用 (ⅹⅢ)──Fe~(2+)离子对漆酶催化氧化反应的影响()

以５,６－二溴－２,３－二氰基氢醌为底物,在ｐＨ４．５０条件下,用分光光度法考察了ＦｅＳＯ４对漆树漆酶催化氧化反应的影响．结果表明,在本文实验条件下ＳＯ２－４离子对酶促反应的影响基本可以忽略,而Ｆｅ２＋离子对漆酶的催化氧化反应则有明显的竞争性抑制作用．研究证实,Ｆｅ２＋离子的抑制作用是通过它还原酶促反应的产物半醌自由基阴离子来实现的     

聚苯乙烯-丙烯酸嵌段共聚物在不同pH值和Ca2+浓度下的胶束行为

近年来, 对具有纳米尺寸的聚合物自组装结构的研究日益增多. 其中, 嵌段共聚物在选择性溶剂中的胶束行为研究得最为广泛和深入[1~5]. 纳米胶束表现出诸多常规尺寸材料所不具备的特殊性能, 在材料化学、生物医学以及环境科学等领域有广阔的应用前景. Webber等[6]对聚丙烯酸和聚苯乙烯接枝共聚物的研究发现, 聚合物的接枝率和聚合物浓度以及溶液离子强度对胶束结构有影响; Eisenberg等[1,7]对不同嵌段比例的苯乙烯-丙烯酸嵌段共聚物的自组装行为进行研究发现, 不同嵌段比例所对应的胶束结构不同. 胶束形成的环境对胶束的形成与稳定性的影响是人们研究的重点. 本文报道了聚苯乙烯-丙烯酸嵌段共聚物在水中的胶束行为, 着重讨论了溶液pH值和钙离子浓度对聚丙烯酸链段相互作用的影响.     

Ni(OCH3)2/SiO2催化剂的制备及其合成碳酸二甲酯的反应性能

采用表面改性和离子交换相结合的方法，制备了负载型单核金属甲氧基配合物Ni(OCH3)2/SiO2催化剂。利用IR、TPD、TPSR和微反技术，考察了催化剂的表面结构以及CO2、CH3OH在催化剂表面上的化学吸附和反应性能。结果表明，负载型单核金属甲氧基配合物Ni(OCH3)2/SiO2中，Ni^2 与载体SiO2表面的O^2-以双齿形式配位；在催化剂表面存在CO2的桥式吸附态和甲氧碳酸酯基物种两种吸附态，CH3OH则只有一种分子吸附态。在373-473K条件下，CO2和CH3OH在催化剂上的反应物主要是DMC、H2O以及少量的CO、CH4和CH2O，催化剂的活性由表面甲氧碳酸酯基物种与分子吸附态甲醇的反应决定的。讨论了催化剂上CO2和CH3OH的活化过程及吸附态的形成机理。     

La1-xLixMnO3体系的输运特性及EPR研究

利用固相反应法合成了掺杂锂的La_1-xLi_xMnO₃(x=0,0.10,0.15,0.20,0.25,0.30)钙钛矿氧化物.XRD测试表明,所有样品均为菱方结构.除x=0,0.3外,其它样品均随温度的降低在液氮温区可观察到从绝缘态到金属态的转变,其中x=0.15样品的转变温度最高为167K.在H=1T的磁场下,出现了负磁阻现象.EPR谱上的g=2.00信号与Mn³⁺和Mn⁴⁺组成的复合团簇有关.     

Eu(Ⅲ)-聚N-乙烯基乙酰胺高分子配合物的合成及光谱性质研究

稀土离子与高分子配位基团直接成键而形成的稀土高分子配合物因其独特的荧光特性更受到各国科学工作者广为关注[1～ 4] .尤其含铕稀土高分子化合物兼具稀土离子高发光特性与高分子化合物易加工特点 ,可望成为一种具有高荧光效率、对光热稳定、分散均匀等特殊功能的新材料[5～ 6] .目前将稀土离子直接键合在高分子链上而获得键合型高分子主要有以下三种途径 :一是稀土离子与含配位基团的聚合物配位 ;二是稀土离子同时与高分子链上的配位基和小分子配体作用形成高分子稀土配合物 ;三是含小分子稀土配合物单体直接进行聚合等[7] .聚N 乙烯基乙…     

VPO超微粒子的制备和表征

以V₂O₅和浓H₃PO₄为原料,浓HCl和柠檬酸作还原剂,以含量不同金属离子为助剂,采用超临界流体干燥法制备了VPO超微粒子.应用BET、XRD、TEM及XPS等手段考察了VPO超微粒子的物性、结构及助剂对其物性的影响.实验结果表明,超临界流体干燥法可显著增大样品的比表面积,且可使粒子大小达到纳米尺度.实验发现,超微样品的晶相结构为一种尚未鉴定的未知物相.而表面V离子价态则基本上为+4价.     

2,4-二硝基氯苯碱性水解胶团催化的活化能

研究了阳离子表面活性剂氯化十六烷基吡啶(CPC)和十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)胶团对2,4-二硝基氯苯(DNCB)碱性水解的催化作用和小分子极性有机物丁醇的加入对该反应的影响,计算了反应活化能.结果表明:(1)CPC和CTAC胶团对DNCB碱性水解都有明显的催化作用;(2)加入少量叔丁醇略有利于提高催化效果;(3)在CPC和CTAC胶团溶液中DNCB碱性水解反应的活化能约为49kJ/mol,比纯水中的91kJ/mol低得多,说明反应机制可能存在差异.     

六硫基·二(2-甲基吡啶)合锌的结构表征

标题化合物采用锌粉、硫粉及 2 甲基吡啶直接反应 ,最后得到金黄色晶体 ,其结构由X 射线结晶学分析得到晶体数据。晶体属单斜晶系 ,空间群Cc,Z =4,Mr=,a =7.5 10 (2 ) ,b =17.2 95 (5 ) ,c=13.6 85 (1) ,β =94.6 0 (1)° ,V =1771.7 3,Dc=1.6 6 g/cm3,μ(MoKα) =2 0 .9cm- 1,F(0 0 0 ) =90 4。利用 2 389个独立观察点修正到R =0 .0 5 1,Rw =0 .0 6 1。标题化合物是 1个中性分子 ,分子中有 1个扭曲ZnS2 N2 四面体核心。     

用原子转移自由基聚合法合成末端含碳笼烯-60的窄分子量分布聚苯乙烯

Ｃ６０是碳笼烯一族的代表,其独特的球笼形空间结构和电子结构决定了其有许多奇异的性质［１］．关于Ｃ６０的化学反应性的研究方兴未艾［２］,其中Ｃ６０的高分子衍生物的合成也是关注所在．迄今关于含Ｃ６０的高聚物的合成已有许多报道［３,４］,而关于窄分布的含Ｃ６０高聚物的合成的研究尚少．Ｆｒｅｙ等［５］将阴离子聚合所得的聚苯乙烯链的末端转变为氨基,再与过量的Ｃ６０发生单电子转移加成反应制得窄分布的以Ｃ６０封端的聚苯乙烯．Ａｓｔｒｕｓ等［６］将活性阳离子聚合所得的六臂星形聚苯乙烯的末端转化为氨基,得到Ｃ６０…