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《南京师范大学》 2007年
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碳原子线的自组装

陈邵鹏  
【摘要】: 本文报告碳原子线(Carbon Atom Wires,简写为CAWs)的自组装有序排列。利用红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)对碳原子线的巯基化合成产物进行表征;通过扫描隧道显微镜(STM)、电化学石英晶体微天平(EQCM)和电化学方法现场表征了碳原子线在金(111)面上的动态组装过程;通过循环伏安法、高分辨透射电镜(HRTEM)、电子能量损失谱(EELS)、接触角等方法研究了自组装碳原子线膜的性质和应用前景。 以经浓HNO_3处理的碳原子线上的羧基为起始基团,与带胺基的硫醇,如2-巯基乙胺发生缩合反应,通过生成酰胺而在碳原子线上引入巯基,使得碳原子线巯基化。我们对反应前后的碳原子线粉体进行了红外和拉曼表征,并借助红外手段研究了反应时间、反应温度和溶剂量对反应的影响,获得了最佳制备条件。而碳原子线本身特有的sp杂化成键的结构特征在上述缩合反应前后并未发生可察觉的变化。 通过扫描隧道显微镜(STM)现场研究,我们清楚地观测到巯基化碳原子线在组装初期,由于金表面存在较多空位,因此碳原子线分子平躺在金表面;随着组装过程的继续,被吸附的碳原子线越来越多,金表面的空位越来越少,致使组装分子被迫在金表面站立起来,从而生成最紧密排列的自组装单分子膜。通过研究探针分子Fe(CN)_6~(3-)的电化学行为和组装单分子膜的微电容变化,表征巯基化碳原子线在金电极表面自组装的动态过程:前期的快速组装阶段和后期的自组装膜有序结构的自我完善阶段。 利用EQCM现场研究了电极电位对巯基化碳原子线组装过程的影响。正移电极电位能加快组装过程的实验结果。揭示了巯基化碳原子线上的硫原子的电子云密度较高的事实。根据Sauerbrey方程定量得到开路电位下在单位面积金电极表面所组装的巯基化碳原子线的质量为621ng·cm~(-2)。 电化学性能测试和高分辨透射电镜的形貌观测表明,自组装碳原子线膜完整、致密、稳定。 电子能量损失谱(EELS)和Raman光谱的实验结果表明,通过自组装这一方法不仅可以使碳原子线有序化,而且也起到了提纯和富集作用。电化学实验和接触角测量表明,运用化学、电化学方法可以使得碳原子线的碳链末端连接不同 的官能团,从而组装成具有不同表面性能的有序单分子膜,显示出有序碳原子线 的广阔应用前景。
【学位授予单位】:南京师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:O613.71

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李景虹,程广金,董绍俊;自组装膜技术在电分析化学中的研究与应用[J];分析化学;1996年09期
2 王俊,曾百肇,周性尧;自组装膜技术在电分析化学中的应用[J];分析科学学报;2000年03期
3 杨生荣,任嗣利,张俊彦,张绪寿;自组装单分子膜的结构及其自组装机理[J];高等学校化学学报;2001年03期
4 林贤福,陈志春,吕德水,何琳,张大同;大分子自组装及其应用的研究与进展[J];高分子材料科学与工程;2000年04期
5 林贤福,何琳,吕德水,陈志春,刘清;大分子自组装体系及自组装功能膜结构的研究[J];功能材料;2000年02期
6 杜丹,王升富;自组装超分子膜修饰电极的研制及分析应用[J];化学研究与应用;2001年06期
7 陶菲菲,薛宽宏,沈伟,尹寿银,徐雯;碳原子线修饰电极的循环伏安行为及其对NADH的电催化作用[J];南京师大学报(自然科学版);2004年01期
8 徐雯,薛宽宏,尹寿银,刘佳梅,陈邵鹏;碳原子线修饰电极对于对苯二酚电化学反应的催化作用[J];南京师大学报(自然科学版);2005年01期
9 刘佳梅;薛宽宏;魏日兵;陈邵鹏;;碳原子线修饰电极对尿酸的电催化作用[J];南京师大学报(自然科学版);2006年02期
10 张浩力,张锦,赵江,王永强,佘劲,于化忠,力虎林,刘忠范;含酰胺结构的巯基自组装膜的设计与结构表征[J];物理化学学报;1997年06期
【共引文献】
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1 谢友斌;刘红英;邓湘辉;阚显文;方宾;;二茂铁甲酸/L-半胱氨酸修饰金电极的制备及对抗坏血酸的电催化测定[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2006年03期
2 江锡铭;方兆;陶海升;;L-半胱氨酸自组装单层膜修饰金电极测定抗坏血酸[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2006年05期
3 郑可利;;2种新的巯基烷氧基喹啉衍生物的合成[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2007年03期
4 徐常龙;曹小华;柳闽生;喻国贞;;自组装单层膜的研究[J];江西师范大学学报(自然科学版);2009年02期
5 顾盼;刘景全;陈迪;孙洪文;;采用RIE沉积法研制微纳工艺中的防粘连层[J];传感技术学报;2006年05期
6 冯春梁;刘媛媛;李亚男;于洪学;孙越;;基于对羟基苯硫酚自组膜免疫传感器的研究[J];传感器与微系统;2007年05期
7 汪海燕;彭贞;秦国旭;;纳米金/巯基化合物修饰金电极的制备及电化学行为研究[J];巢湖学院学报;2011年03期
8 陈泽民;张巧云;张卫芳;;金属表面自组装成膜工艺优选[J];材料保护;2011年08期
9 陈慧文,容敏智,章明利;分子与纳米自组装材料的研究进展[J];材料导报;2002年08期
10 王结良,朱光明,梁国正,赵雯,吕生华;自组装制备纳米材料的研究现状[J];材料导报;2003年07期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 曹阿林;张胜涛;朱庆军;侯保荣;;铝恒流阳极氧化过程中的电化学振荡研究[A];2009中国功能材料科技与产业高层论坛论文集[C];2009年
2 陈邵鹏;薛宽宏;魏日兵;刘佳梅;;碳原子线的有序排列及其电化学性质[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集(下集)[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 冯是军;含氟聚合物的合成及其作为生物防污涂层的应用[D];东华大学;2010年
2 张岩;构建化学和生物传感界面用于环境有机污染物检测新方法研究[D];东华大学;2010年
3 胡芳弟;几种中药活性组分的药物代谢动力学及电化学分析研究[D];兰州大学;2011年
4 王春燕;聚合物薄膜修饰电极的制备及在电化学分析中的应用[D];长春理工大学;2011年
5 晋晓勇;基于信号放大技术的压电生物传感器制备及应用[D];湖南大学;2009年
6 徐磊华;硅烷类自组装复合层的制备及摩擦学性能研究[D];中国矿业大学;2011年
7 储海虹;基于鲁米诺电化学发光的生物传感技术研究[D];苏州大学;2011年
8 马巍;辅酶Q类似物的合成及其电化学研究[D];华东理工大学;2012年
9 蔡强;纳米生物介电特性和免疫电检测的研究[D];浙江大学;2002年
10 胡舜钦;新型生物分子固定技术用于构建电化学免疫传感器的研究[D];湖南大学;2003年
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1 王晴晴;纳米金属的制备及其在处理典型有机污染物中的应用[D];河南理工大学;2010年
2 张冕;基于选择性鉴别培养基、酶免疫传感器和智舌对阪崎肠杆菌快速检测的研究[D];浙江工商大学;2011年
3 李妮;自组装纳米FeOOH/TiO_2光催化还原银离子的实验研究[D];武汉理工大学;2011年
4 余相仁;铜表面烷基羧酸自组装膜制备及耐蚀性能研究[D];大连理工大学;2011年
5 秦婷婷;自组装膜对铜在盐酸介质中缓蚀作用的研究[D];西南大学;2011年
6 王琳;钛合金表面壳聚糖—酪蛋白磷酸肽生物复合薄膜的制备及性能研究[D];兰州大学;2011年
7 周微;非水溶液中硫醇在金表面的自组装及电化学实时原位表征[D];辽宁师范大学;2011年
8 连志贤;石墨烯修饰玻碳电极用于急性早幼粒细胞白血病PML/RARα融合基因检测的实验研究[D];福建医科大学;2011年
9 赵洪侠;氨基酸绿色缓蚀作用的光谱电化学及其定量构效关系研究[D];上海师范大学;2011年
10 张玲;天青蛋白在自组装单分子膜上的电化学现场SERS光谱研究[D];上海师范大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 顾宁;分子自组装及其应用[J];材料导报;1997年03期
2 董献堆,陆君涛,查全性;逐层自组装修饰金电极[J];电化学;1995年01期
3 顾凯,朱俊杰,陈洪渊;血红蛋白在L-半胱氨酸微银修饰电极上的电化学行为[J];分析化学;1999年10期
4 黄正国,程龙,孙勤枢,刘柏峰,董绍俊;杂多酸-聚(二烯丙基二甲基氯化铵)多层膜在4-氨基硫酚修饰金电极上的组装和电化学行为[J];分析化学;2000年11期
5 赫春香,赵常志,唐祯安,邱介山,王立鼎;碳纳米管修饰电极对多巴胺和抗坏血酸的电催化氧化[J];分析化学;2003年08期
6 李平,吴守国,张汉昌,马超雄;尿酸在普鲁士蓝修饰电极上的电化学行为及其分析应用[J];分析化学;2005年01期
7 赵红,张玉忠,袁倬斌;聚5-磺基水杨酸修饰电极上对苯二酚的电化学行为[J];分析试验室;2001年06期
8 张浩力,郭云,力虎林,杨得全;AFM诱导正十八硫醇在金基底上的选择性生长[J];高等学校化学学报;1999年09期
9 徐国华,HigashitaniKo;OTS自组装单分子膜在玻璃表面形成过程的AFM研究[J];高等学校化学学报;2000年08期
10 罗红霞,施祖进,李南强,顾镇南,庄乾坤;羧基化单层碳纳米管修饰电极的电化学表征及其电催化作用[J];高等学校化学学报;2000年09期
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1 丁克强,王庆飞,崔维真,童汝亭,王心葵;钙调素膜在不同pH值溶液中的循环伏安行为[J];应用化学;2002年07期
2 丁克强,王庆飞,贾振斌,田娜,王宁,童汝亭,王心葵,邵会波;Schiff碱在金电极上的自组装膜[J];电化学;2002年02期
3 崔维真,丁克强,王庆飞,陈玉红,崔敏,童汝亭;席夫碱自组装膜对铜的腐蚀保护[J];河北师范大学学报(自然科学版);2002年04期
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7 何会新,陈海峰,张华,陈泳,刘忠范;利用化学力显微技术直接测定化学键的强度[J];电子显微学报;1999年01期
8 徐丽娜,张宇,顾宁,刘举正;基于小分子自组装膜为模板的聚合物薄膜可控性制备方法[J];功能材料;2002年02期
9 李扬眉,陈志春,吕德水,林贤福;辣根过氧化物酶自组装多层膜结构形貌与活性的研究[J];功能高分子学报;2003年01期
10 霍莉,丁克强,左卫霞,王庆飞,童汝亭;自组装膜的研究应用新进展[J];河北师范大学学报(自然科学版);2003年06期
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1 胡苹;杨传孝;柯培林;孙向英;;内标型吖啶橙双荧光自组装膜的性能研究[A];第十届中国化学会分析化学年会暨第十届全国原子光谱学术会议论文摘要集[C];2009年
2 张敬东;杨昌柱;濮文虹;崔艳萍;曾巍;;三维自组装膜的电催化作用及其在重金属检测中的应用[A];湖北省化学化工学会第十一届分析化学专业年会论文集[C];2007年
3 赵新梅;王海水;;L-谷氨酸在自组装膜界面的成核与生长:晶型控制[A];中国化学会第十二届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2009年
4 张俊虎;白立涛;刘堃;杨柏;;纳米微粒自组装膜的制备写性质研究[A];2002年材料科学与工程新进展(上)——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年
5 刁鹏;侯群超;项民;张琦;;硫醇及其衍生物的电位调控组装[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(上册)[C];2006年
6 薛群基;张俊彦;齐尚奎;金樱;刘维民;;有机无机复合自组装膜的XPS分析及摩擦学性能[A];'99摩擦学表面工程学术会议论文集[C];1999年
7 刘道军;;聚苯类树形高分子自组装膜研究[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
8 李铁生;张齐英;徐占辉;付志华;吴养洁;;自组装膜催化碳炭偶联反应[A];中国化学会第27届学术年会第16分会场摘要集[C];2010年
9 孙向英;刘斌;董超平;李丹;;纳米金自组装膜的制备及其对有机磷农药的检测[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年
10 王春涛;陈慎豪;;乙烯基咔唑自组装膜对铜电极在NaCl溶液中的扩散行为的影响[A];2004年腐蚀电化学及测试方法学术交流会论文集[C];2004年
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1 ;能吃掉脂肪的食品[N];四川科技报;2003年
2 梁远军 刘克良;肽类药物研究: 无限风光在险峰[N];中国医药报;2007年
3 本报记者 李宏乾;自组装技术:现代化学材料新星[N];中国化工报;2002年
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1 郭文娟;铜、铁表面组装磷酸酯类缓蚀功能分子膜实验技术的研究[D];山东大学;2007年
2 冯媛媛;铁表面自组装含氮杂环化合物、卟啉类和烷基胺类分子膜的研究[D];山东大学;2007年
3 张哲;贵金属纳米粒子及咪唑类化合物在铁表面自组装膜的研究[D];山东大学;2009年
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6 李扬眉;蛋白质多层膜的自组装构筑及在生物传感器中的应用研究[D];浙江大学;2005年
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3 徐常龙;生物素衍生物的合成及其分子自组装体系的制备[D];华中师范大学;2006年
4 翁文婷;荧光性超分子自组装膜的制备、性能表征及应用[D];华侨大学;2005年
5 毕磊;基于自组装膜的纳米CdS和超氧化物歧化酶拟酶的电化学研究[D];华中师范大学;2006年
6 于雪荣;功能自组装膜的性质及应用研究[D];安徽大学;2007年
7 宋艳丽;含咪唑的SOD拟酶分子组装体系的制备及其对O_2的作用[D];华中师范大学;2006年
8 李桂新;复合物膜组装修饰电极表面电化学发光分析特性研究[D];陕西师范大学;2006年
9 李小燕;聚电解质膜的制备及其在药物缓释方面的应用[D];安徽大学;2006年
10 蒋文潺;多金属氧酸盐对甲基红染料的光催化降解研究[D];北京工商大学;2007年
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