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《湖南师范大学》 2011年
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金、铂纳米粒子的气—液界面组装

张玉荣  
【摘要】:自组装纳米材料在能源、催化、光电、传感、疏水及生物医学检测等方面有广泛应用,倍受关注。因此探究新的界面自组装方法,制备二维和三维贵金属纳米粒子功能薄膜,具有重要意义。本论文以柠檬酸根保护的Au、Pt纳米粒子和亚锡离子保护的Au纳米粒子为研究对象,采用挥发性弱酸性电解质、十二烷基硫醇蒸汽和空气氛与加热相结合等方法进行气-液界面组装,制备出致密的Au、Pt纳米粒子薄膜,考察了组装膜在表面增强拉曼光谱、电催化以及染料敏化太阳能电池等方面的应用。主要内容如下: 1.挥发性弱电解质如甲酸或乙酸蒸汽与Au或Pt溶胶接触,形成自上而下的氢离子浓度梯度,诱导柠檬酸根保护的Au或Pt溶胶纳米粒子在气-液界面自组装,形成致密的金属纳米粒子薄膜。控制组装时间可以制备出不同形貌的Au纳米粒子膜。与直接加入甲酸或换用盐酸蒸汽等方法进行了对比。通过显色反应、紫外-可见吸收光谱和核磁共振谱等方法证明了所提出了组装机理。探究了所制备的Au纳米粒子组装膜的表面增强拉曼散射(SERS)性能。 2、十二烷基硫醇蒸汽与不同溶胶接触,包括柠檬酸根保护的Au溶胶和Pt溶胶以及亚锡离子保护的Au溶胶,在气-液界面发生配体交换,从而诱导这些溶胶纳米粒子在气-液界面进行自组装,形成致密的贵金属纳米粒子薄膜。改变组装时间,可以制备出单层或多层Au纳米粒子组装膜。探究了Au纳米粒子组装膜的润湿性能和Pt纳米子组装膜在染料敏化太阳能电池方面的应用。 3、空气氛下加热亚锡离子保护的Au溶胶,可在气-液界面迅速组装出致密光亮的Au纳米粒子薄膜,研究了金纳米粒子组装膜对乙醇或葡糖糖的电催化。
【学位授予单位】:湖南师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TB383.1

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