单分子导电性质的研究进展

介绍了测量单个有机分子导电性质的一些进展,包括分子的尺寸效应、官能团效应、分子与电极的接触效应等,以及分子逻辑器件的初步研究.     

硫醇在Au(111)上SA单分子层膜研究

采用自组装(SA)技术制备了正丁硫醇、正十二硫醇及两种硫醇等摩尔混合物的SA单分子层膜。用椭圆偏振仪、接触角测量仪、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线光电子能谱仪(XPS)和原子力显微镜(AFM)对3种SA膜进行了分析表征。结果表明SA膜是取向有序的纳米级超薄膜,分子链长、基片表面的晶格取向和表面的洁净度等对膜有一定的影响,长链分子膜表面是疏水性的。用椭圆偏光、XPS和AFM3种方法测定3种单分子层膜的厚度分别为0.59～0.67nm,1.60～1.69nm,1.23～1.32nm。AFM图象进一步证实了混合单分子层膜是由两种不同厚度的微畴组成。     

半冠醚配体在Au(111)电极表面上的有序阵列的原位STM研究

利用电化学扫描隧道显微术(ECSTM)和循环伏安法, 研究了三个半冠醚配体在Au(111)表面上的吸附结构. 虽然配体分子的几何结构复杂、对称性较差, 但在Au(111)电极表面, 均形成了有序的阵列, 这是分子-分子间相互作用与分子-基底间相互作用平衡的结果. 高分辨率STM图像揭示了有序阵列中分子的内部结构、取向、排列方式等. 该研究为通过过渡金属调控的纳米结构制备提供了实验依据.     

STUDIES ON THE STRUCTURE OF FORKED CONJUGATIVE SYSTEMS——THE CONFORMATION OF 3-ACETYL-8-PHENYL-3,5,7-OCTATRIENONE-2

The conformational properties of the title molecule in the isolated state have been investigated by the PCILO method and compared with those found from X-ray crystallographic determination. The results indicate that, in this type of forked conjugative series, because of steric hindrance, only one branch of the forking groups is basically coplanar with the conjugated trunk chain and plays the role of a terminal group, while the other one is not coplanar with the conjugated trunk chain and acts as an ordinary substitutent. Referring to the phenyl group, the acetyl group on the different sides of ethylenic chain exhibits the properties of a terminal group.     

有机HTDIOO分子LB膜结构的AFM研究

利用原子力显微镜（ＡＦＭ）对有机分子ＨＴＤＩＯＯ单层和多层ＬＢ膜结构进行了观察。实验结果表明，针尖与ＬＢ膜表面分子间的相互作用力会对成像的膜结构有影响。当悬臂针尖与ＬＢ膜表面分子的相互作用力较大时，针尖会扰动ＨＴＤＩＯＯ分子在单层ＬＢ膜中的有序排列。ＨＴＤＩＯＯ单层ＬＢ膜具有有序结构；而在多层ＬＢ膜中，ＨＴＤＩＯＯ分子则聚集在一起形成了一定的畴结构。     

N-[2-(2-吡啶)乙基]苯胺及其CoCl2配合物的晶体结构及配体的构象研究

本文制备了二氯[N-(2-吡啶乙基)苯胺]钴配合物, 并用X射线衍射法测定了配合物及配体的晶体结构。结合EHMO和DPCILO计算, 从能量角度, 跟踪配体从构象1(配体的晶态构象)变至构象2(配体在配合物中的晶态构象)的变化过程。     

三链DNA |dA10 2DT10的近红外付立叶拉曼光谱

最近通过核磁共振、振动光谱和分子力学模拟研究表明,在溶液中三螺旋DNA的构象具有一定程度的复杂性和多样性．本文首次采用近红外付立叶拉曼光谱研究了三螺旋DNA dA10•2d10和相应的双螺旋DNA dA10•dT10在溶液中的构象．结果表明该三螺旋DNA同时存在C3’－内褶／反对称（A－型）和C2’－内褶／反对称（B－型）两种构象,而且在823cm－1处的较强谱带暗示还存在一种处于A和B构型之间的中间构型．对出现在1218cm-1和638cm-1处、归属于对糖环构象敏感的胸腺嘧啶残基的两个特征谱带进行分析,获得了除C2’－内褶构象外其它构型存在的证据．另外,双螺旋DNA的FT－Raman光谱表明该双螺旋DNA在溶液中以A－和B－两种构型共存．     

取代苯基硫脲在Au表面的自组装

制备了对甲苯基硫脲、对氯苯基硫脲和2，4，6-三溴苯基硫脲在Au表面的自组装单分子膜（SAMs），用润湿角测量仪、椭圆偏振仪、X-射线光电子能谱仪（XPS）和原子力显微镜（AFM）对单分子膜进行了分析表征。结果表明取代苯基硫脲分子的S原子与Au形成Au-S键而诱导吸附分子形成取向排列的单分子膜。由于Au表面本身具有一定的缺陷和吸附的可逆性，使得所形成的单分子膜具有一定的缺陷。     

表面科学中的单分子研究

简要介绍了表面科学中单分子研究的主要技术手段、研究现状及其发展趋势,特别介绍了扫描隧道显微术（scanning tunneling microscopy,STM)在此研究领域的重要作用以及所获成果等,内容涉及STM技术的特点,材料的表面结构、表面吸附分子的观察、基体对吸附分子成像的影响以及分子操纵和分子器件的构筑等。     

取代烷基侧链长度对二维纳米结构的影响

合成了一系列烷基取代的间苯三酚衍生物,并在大气条件下用扫描隧道显微镜研究了它们在高定向裂解石墨表面的吸附和组装行为.实验结果表明,这些自组装分子具有条状结构特征.在链长较短的分子图像中,两条平行的烷氧基链肩并肩地排列在苯环的一侧,另一条烷氧基链则排列在苯环的另一侧,链与链之间彼此相互交错排列形成均一的烷基条带.当链长增加时,这种高稳定性和密排结构遭到破坏,出现单个分子和分子对共存的组装结构.这是由于烷基链与烷基链之间以及烷基链与基底之间的作用力共同决定的.通过调控分子烷基链的长度可以得到不同的表面二维纳米结构.