一种结构新颖的二茂铁硫醇自组装膜的电化学行为

合成二茂铁乙烯基吡啶硫醇(FcC2′PyC4SH,I)及其还原产物二茂铁乙烷基吡啶硫醇(FcC2′PyC4SH,Ⅱ).再利用分子自组装技术在金电极表面形成二茂铁乙烯基吡啶硫醇单分子膜,通过循环伏安法探讨了这种自组装膜与结构相关的电化学响应.     

自组装单分子膜的结构及其自组装机理

综述了自组装单分子膜技术近年来取得的一些重要研究成果,重点介绍了自组装单分子膜体系的结构及其自组装机理,并提出了这一领域今后的发展方向及需要解决的重点课题.     

硫醇自组装膜的电化学表观有效厚度

应 用循 环 伏 安 及 交 流 阻 抗 技 术 研 究 了 １８ 烷 基 硫 醇 修 饰 的 金 电 极 在 不 同 浓 度 的 Ｋ３ Ｆｅ（ Ｃ Ｎ） ６／ Ｋ４ Ｆｅ（ Ｃ Ｎ） ６ 溶液中的 电化学 行为，测得 反应的 标准 反应 速率 常数 为～１ ０ － ６ ｃ ｍ ·ｓ － １ ，表观电子 传递系数 为 α＝ ０１５ ，β＝ ０２２ ．提 出自 组装 膜 的电 化学 表 观有 效 厚度 概 念 及计 算 方法 ，应用表观 有效厚 度可以定 量说明自 组装膜 的分子倒 伏或塌 陷的缺陷 程度．     

致密二茂铁硫醇自组装膜的电化学行为

合成了11-二茂铁基十一烷基-1-硫醇(HS-(CH₂)₁₁-Fc)，利用自组装膜的特点，通过分子设计将二茂铁基团引入到自组装膜中。在金电极表面构筑有序单分子膜，制备出具有电化学活性的修饰层，研究其电化学行为，作为考察复杂电化学动力学的理想模型。进一步探究其电子传递的特点与自组装膜表面覆盖度之间的联系，提出了一种新的电子传递模型，研究电子转移与膜结构的对应关系，为更深层次的分子设计和功能组装提供理论指导。     

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.     

二茂铁硫醇自组装膜的电化学行为及其离子对效应

详细了研究１０－二基铁－１－癸硫醇（ＨＳＣ１０Ｆｃ）在金基底上形成的自组装单分子膜的电化学行为,发现ＨＳＣ１０Ｆｃ在金基底上形成稳定的自组装膜,并且在０．１ｍｏｌ／Ｌ的ＨＣｌＯ４溶液中表现出可逆的氧化还原行为,但其氧化还原峰的峰形和峰位极易溶液中阴离子种类和浓度的影响,考察了二茂铁自组装膜及通过后置换形成的二茂铁硫醇／十二烷基硫醇混合膜在混合电解液中的电化学行为,直接比较了两种不同阴离子与二茂铁阳     

铁表面自组装缓蚀功能膜的电化学阻抗谱研究

在铁表面自组装十四烷基胺膜.研究该膜在0.5 mol/LH2SO4溶液中对铁的缓蚀性能.电化学阻抗谱测试表明,随着组装时间的延长,缓蚀性能也随之增强,最大缓蚀效率为68.7%.而以十二烷基硫醇和十四烷基胺修饰的混合膜则更为致密、稳定,对铁的缓蚀能力也明显优于仅以十二烷基硫醇或十四烷基胺修饰的单一膜,其缓蚀效率可提高至78.2%.     

新型偶氮苯硫醇衍生物自组装膜的制备与结构表征

自组装单分子膜(ＳＡＭｓ)是近年来引起广泛注意的一种稳定的、二维有序的、致密的有机超薄膜体系,由于其优越的性能,在润滑、吸附、防腐、电化学及微电子等领域中显示出广阔的应用前景[1～4].自组装单分子膜是使用含有各种活性官能团(如-ＣＯＯＨ,-ＳＨ,-Ｓ-Ｓ-,-ＯＨ,-ＣＮ等)的分子,以化学键的形式与相应的基底(如Ａｕ,Ａｇ,Ｃｕ,Ｐｔ,Ｓｉ,Ｍｉｃａ等)相互作用从而自发地形成自组装膜.根据不同的研究或应用目的合理设计组装分子的结构及基底表面,从而得到具有所需功能的自组装单分子膜是近年来界面科学和材料科学等领域研究的热点之一.…     

自组装单分子膜功能器件

分子尺度电子学是利用单个分子或分子单层组装体作为活性单元来实现电子学功能的一门前沿科学领域.基于自组装单分子膜(SAMs)的分子器件在分子电子学的实用化道路上具有很大的发展潜力与应用前景.目前,SAMs功能器件的研究仍处于起步阶段,其性能还有很大提升空间.本文首先评述了SAMs器件的构筑方法,针对直接蒸镀金属顶电极会对SAMs造成破坏的问题,介绍了3类软接触电极,包括液态金属、导电高分子和石墨烯顶电极;然后以固态光开关器件为例介绍了近年来功能器件上的一些新进展,分子优化设计对于提升器件响应活性具有重要意义;同时总结了共轭聚合物SAMs器件的制备方法和性能,通过合理的结构设计,共轭聚合物能进行电荷的长程输运,并有望提供比小分子更优异的光电功能;最后讨论和展望了未来的发展方向.     

金属表面自组装缓蚀功能分子膜

本文总结了近年来自组装单分子膜技术在金属腐蚀与防护领域中的应用,重点介绍了几类比较成熟的自组装体系,评价了几种常用的表征技术,概括了近年来本课题组在该研究领域中的一些成果,并对自组装技术今后的发展作了预测。     

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。     

阻抗滴定法测定巯基乙酸及其混合自组装膜表面酸度

采用循环伏安和交流阻抗法对巯基乙酸及其混合自组装膜的表面酸性基团的离解特性进行了研究,并利用阻抗滴定曲线得出了巯基乙酸及其混合自组装膜的表面酸度。研究了混合组装电极中其他组分含量的变化、支持电解质的离子强度等因素对表面酸度移动的影响,用氢键作用、疏水相互作用及分子间相互作用对实验结果进行了解释。     

3-巯基丙酸自组装单分子膜的研究进展

自组装单层或单分子膜(Self-assembled monolayers)的研究十分活跃,尤其是硫-金体系的单层研究更是得到科学家们的青睐。3-巯基丙酸由于可以在金基底形成稳定有序的二维自组装单分子膜,从而显示出独特的结构和表面性质。该文着重从膜的制备、膜内分子的结构、单层膜的性质以及应用等方面综述金基底上3-巯基丙酸自组装单分子膜的研究进展,并对其前景进行了展望。     

Studies of Self-assembled Monolayers Formed by Imidazoline on Iron Surface by SEM and SECM

Self-assembled monolayers (SAMs) formed from organic substances can improve the inhibition of metal corrosion, because uniform and closely packed films formed on the metal surface providing an insulating layer1, 2. SAMs on the iron surface are studied so far because iron is one active metal which is easily corroded in the air. In this paper, SECM and SEM have successfully been applied in the study of SAMs inhibition corrosion for iron. SECM has been used to study the electrochemically a…     

D-半胱氨酸自组装膜对D-或L-天冬氨酸结晶行为的影响

在相同的实验条件下,研究了D-半胱氨酸自组装膜对D-或L-天冬氨酸结晶行为的影响.实验结果表明,不同手性的天冬氨酸在D-半胱氨酸自组装膜提供的手性模板环境下表现出某些令人感兴趣的结晶特点.在自组装膜的诱导作用下,D-或L-天冬氨酸都沿着[100]方向择优生长.然而,显微镜图象和高效液相色谱（HPLC）结果都表明,D-或L-天冬氨酸在D-半胱氨酸自组装膜上的结晶数量却有明显不同,L-天冬氨酸的结晶数量远远大于D-天冬氨酸的结晶数量.D-和L-天冬氨酸分子存在镜面对称关系,与D-半胱酸自组装膜接近过程中,空间位阻的差别造成了L-或D-天冬氨酸结晶数量的显著差异.     

四氯苯醌自组装膜电子传递机制的研究

2,3,5,6-Tetrachloride-quinone was anchored to a gold surface through the self-assembled monolayers of dithiol [DT HS-(CH2)n-SH n=2,4,6,8,10]. The surface coverage of the anchored TQ was esteminated to be 4.9 ×10-11 mol•cm-2. The electron transfer rate constant Ket associated with the redox process of anchored film decreased from 6.75 s-1 at n=2 to 0.169 s-1 at n=10 with increasing the chain length of the DT SAMs througth the redox potential of TQ. The turning barrier coefficient(β) of the electron transfer was estimated to be 0.82Å-1 from the observed linear relationship between the Ket and the monolayer chain length.     

界面可控硫醇SAMs纳米金修饰金电极的电化学行为研究

在裸金电极上自组装不同比例的4,4’-二甲基联苯硫醇(MTP)和硫辛酸(TA)混合液,形成自组装膜(MTP+TA/Au SAMs),再修饰纳米金,制得纳米金混合巯基修饰金电极(AuNPs/MTP+TA/Au)。研究了纳米金混合巯基修饰金电极的电化学行为和阻抗行为,结果表明电极表面pH值的改变对电极表面的电子转移有重要影响。对葡萄糖传感器的制备条件、测定条件、抗干扰能力等进行了讨论,结果表明修饰电极的微结构和微环境有必要进一步研究。     

偶氮苯衍生物自组装膜特征电化学的模拟

讨论了偶氮苯衍生物自组装膜的电极反应速率常数对其表面覆盖度的依赖关系的机理,建立了相应的数学模型,进一步编写计算程序对这种电化学行为做了模拟讨论。     

自组装膜调控下生物矿物晶体的生长

综述了近年来自组装膜(SAMs)调控下生物矿物晶体生长的最新进展.重点讨论了SAMs调控下碳酸钙、磷酸钙、草酸钙等生物矿物晶体的成核、生长及晶体形态特征,从静电作用、晶格匹配及氢键作用等方面探讨了SAMs调控下晶体生长的本质原因,并讨论了SAMs的结构和分类.