收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

咪唑类离子液体稳定的纳米金的制备、组装及应用

柏祥涛  
【摘要】:由于贵金属纳米材料、特别是纳米金具有众多极为优异的性质,因此在催化、传感器、电子学、光学、生物学等诸多领域均具有广阔的应用前景,一直以来都是研究热点之一。纳米金的性质与其尺寸及形貌紧密相关,因此可控制备各种形貌的金纳米粒子是一个主要的研究方向。离子液体又称“熔融盐”,是由阴阳离子构成的熔点低于100℃的盐,自从发现之日就作为一种绿色溶剂被寄予厚望,同时也为纳米材料的制备提供了新的契机。但是与传统制备体系相比,目前对离子液体体系制备纳米材料的研究还不够深入。本论文从胶体与界面化学的角度出发,以咪唑类离子液体为包覆剂制备了各种形貌的纳米金,研究了球形纳米金在气/液界面的组装行为,并将得到的纳米金作为基底,检验了其SERS增强活性。全文共分为以下六部分内容: 第一部分,首先简要介绍了纳米金及其应用,然后总结了各种形貌的纳米金的研究进展,之后对离子液体进行了简单的介绍,最后对离子液体在纳米材料制备中的应用做了详细的介绍。 第二部分,首先研究了长链离子液体C16mimBr在气液界面上形成的Langmuir单层膜,发现这种单层膜稳定性很高,可作为模板用于纳米材料的制备。在此单层膜的诱导下,通过界面反应制备了微米级的金纳米片。通过对TEM和HRTEM结果的分析,确定了纳米片各个表面的晶面归属,并通过SAED图谱研究了纳米片的结晶性,通过SEM确定了纳米片的厚度。通过对实验结果的分析,利用融合生长机理对微米级纳米片的形成做了解释。最后通过对比试验,明确了成膜物质的分子结构和表面压对产物形貌的影响。 第三部分,以C12mimBr为保护剂,通过晶种法制备了尺寸均一金纳米棒,并通过形貌诱导剂的选择调控了纳米棒的长径比。结合文献报道和HRTEM图像分析,明确了纳米棒的结构。催化实验表明,活性离子液体包覆的纳米金对硝基化合物的还原具有很高的催化活性。通过分子动力学模拟的方法计算了包覆剂分子与金表面之间的相互作用能,并结合计算的结果对实验结果进行了解释。 第四部分,首先合成了一种功能化的离子液体([camphorC2mim]Cl),然后在这种离子液体的辅助下,利用一种简单的方法在气/液界面上制备了二维枝状金纳米结构。详细讨论了离子液体在枝状纳米结构形成过程中的作用,并研究了离子液体与氯金酸之间的摩尔比及浓度对产物形貌的影响。所得到的枝状金纳米结构具有很强的SERS增强活性,可用于高活性SERS基底的构筑。 第五部分,通过电化置换的方法,以[camphorC2mim]Cl离子液体为添加剂,在乙醇和水的混合溶剂中成功制备了三维枝状金纳米结构,详细研究了金属基底、乙醇/水摩尔比、金盐前躯体和添加剂对产物形貌的影响。通过对HRTEM和SAED的分析,明确了枝状金纳米结构的生长方向。SERS实验表明,所得到的枝状金纳米结构同样具有很强的SERS增强活性。 第六部分,合成了一种咪唑基手性离子液体([C16hmim]Br),通过两相合成法制备了手性离子液体包覆的金纳米粒子,并研究了其在气液界面上的自组装行为;通过一系列的对比实验,讨论了保护剂的分子结构对自组装结构的影响。SERS实验表明,单层膜包覆的金纳米粒子也可以用作SERS的基底,并且将这些纳米粒子进行组装之后,吸附在其表面的R6G分子的SERS信号得到了大幅度的增强。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 ;新型纳米粒子或可用于疫苗安全递送[J];粘接;2011年04期
2 隋运奇;陶可;孙康;;红外上转换β-NaYF_4纳米颗粒的制备方法研究进展[J];功能高分子学报;2011年03期
3 钱伯章;;离子液体可用于使生物质转化为糖或羟甲基糠醛[J];精细石油化工进展;2010年07期
4 孟祥国;;苄醇被离子液体氧化剂氧化成醛或酮[J];中国医药工业杂志;2011年07期
5 陈小花;郭建平;陈林;唐斌艳;尹笃林;;含[AMIM]BF_4的聚甲基丙烯酸甲酯基凝胶聚合物电解质的制备与改性[J];应用化学;2011年08期
6 ;光催化抗菌杀菌纳米粒子[J];现代纺织技术;2011年05期
7 徐永建;王皎;;离子液体在制浆造纸及纤维素工业的应用[J];中国造纸;2011年06期
8 闫志国;余雷;童彦杰;宣爱国;吴元欣;;基于生命周期评价的离子液体产品设计[J];化学工程师;2011年06期
9 陈永魁;姚文惠;;离子液体中偶氮化合物的快速合成研究[J];新乡学院学报(自然科学版);2011年03期
10 郝二军;刘玉侠;姜玉钦;徐桂清;李伟;渠桂荣;;离子液体中新药辛伐他汀的绿色合成[J];信阳师范学院学报(自然科学版);2011年03期
11 胡小梅;张必弦;袁赞;张晓松;高云飞;;离子液体在香料制备中的应用[J];安徽农业科学;2011年23期
12 彭长宏;余芳;程晓苏;;离子液体负载型人造沸石的制备研究[J];环境科学与技术;2011年09期
13 赵扬;郭利萍;孙新;王键吉;;咪唑类离子液体对Cu_2O微/纳米材料的调控合成[J];河南师范大学学报(自然科学版);2011年04期
14 裴渊超;李琳;李志勇;王键吉;;功能化离子液体微乳液的相平衡性质[J];河南师范大学学报(自然科学版);2011年04期
15 陶长元;费珊珊;刘作华;杜军;范兴;李敏;陈燕;;无铵电解金属锰的进展研究[J];中国锰业;2011年03期
16 邓东顺;王祈宁;崔艳红;艾宁;;离子液体在CO_2捕集中的应用进展[J];化学通报;2011年08期
17 张海燕;盛洁;王香善;;离子液体中Yb(OTf)_3催化下喹唑啉酮衍生物的绿色合成[J];徐州师范大学学报(自然科学版);2011年02期
18 ;兰州化学物理研究所离子液体添加剂研究获进展[J];合成润滑材料;2011年01期
19 玉澜;蓝峻峰;谢济运;;液相色谱法测定食品中的生物胺[J];安徽农业科学;2011年14期
20 陈梅;魏莉;王迎;赵吉祥;;丝瓜络和微晶纤维素在离子液体中成膜性能研究[J];安徽农业科学;2011年16期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 翟永爱;张青;刘凤歧;高歌;;在离子液体中制备纳米四氧化三铁磁性分散体[A];中国化学会第26届学术年会绿色化学分会场论文集[C];2008年
2 张军玲;张校刚;肖芳;胡风平;;离子液体中Ni_4OHF_7纳米粒子的微波合成及其电容行为[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
3 王宏莹;郑利强;;离子液体辅助的乙二醇法制备Ag纳米材料[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 詹天荣;张魁英;张伟;侯万国;;新型含羟基离子液体的绿色合成[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
5 陈玉娟;陈晶;张洪浩;卓克垒;王键吉;;离子液体在糖水溶液中的电导性质研究[A];中国化学会第十五届全国化学热力学和热分析学术会议论文摘要[C];2010年
6 马晶晶;刘千阁;卓克垒;王键吉;;不同温度下离子液体在水溶液中的活度系数研究[A];中国化学会第十五届全国化学热力学和热分析学术会议论文摘要[C];2010年
7 李建申;张建玲;韩布兴;赵悦菊;王前;;表面活性剂/离子液体/水体系的相行为及微乳液的形成研究[A];中国化学会第十五届全国化学热力学和热分析学术会议论文摘要[C];2010年
8 马森;于淑娟;;蔗渣纤维素在离子液体中的均相戊二酸化研究[A];2010年中国农业工程学会农产品加工及贮藏工程分会学术年会暨华南地区农产品加工产学研研讨会论文摘要集[C];2010年
9 杨培霞;安茂忠;李海先;李吉丹;王福平;;离子液体中电沉积金属镍的研究[A];2007(第13届)全国电子电镀学术年会暨绿色电子制造技术论坛论文集[C];2007年
10 毕晓静;肖军华;;基于樟脑的新型手性离子液体[A];中国化学会第28届学术年会第1分会场摘要集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 柏祥涛;咪唑类离子液体稳定的纳米金的制备、组装及应用[D];山东大学;2011年
2 谢勇冰;咪唑离子液体在辉光放电等离子体金属离子还原中的应用研究[D];天津大学;2009年
3 胡玉;离子液体稳定的金属纳米粒子催化加氢性能的研究[D];华东理工大学;2010年
4 赵新华;离子液体中清洁氧化过程的研究[D];华东师范大学;2010年
5 蒋栋;离子液体的构效关系及其在有机合成中的拓展研究[D];华东师范大学;2010年
6 朱学英;若干离子液体的结构、合成和催化机理及其与溶剂相互作用的理论研究[D];山东大学;2011年
7 杨雪;功能化离子液体的合成及在金属催化中的应用[D];天津大学;2009年
8 巩凯;功能化离子液体的研究及其在缩合反应中的应用[D];南京理工大学;2009年
9 戎梅竹;功能离子液体合成与催化环状碳酸酯的研究[D];天津大学;2009年
10 王慧勇;离子液体在溶液中的簇集行为研究[D];河南师范大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王鸿;基于功能离子液体聚合物的制备及其在CO_2固定当中的应用[D];西北师范大学;2010年
2 韩志飞;功能化离子液体的合成及对二氧化硫的吸收[D];河北理工大学;2010年
3 魏会芳;离子液体中纤维素催化转化制5—羟甲基糠醛[D];大连理工大学;2010年
4 杨彩茸;离子液体的制备及在汽油脱硫中的应用[D];西北大学;2010年
5 李滨;功能化离子液体及其衍生物在有机反应中的应用研究[D];暨南大学;2010年
6 陈灵波;氯化咪唑Fe基离子液脱硫剂的合成及构效关系研究[D];北京化工大学;2010年
7 聂阳;功能化离子液体的物性测定及其固定二氧化碳性能研究[D];河北理工大学;2010年
8 白金芳;以氨基酸为原料合成光学活性离子液体及其结构表征[D];哈尔滨师范大学;2010年
9 栾和鑫;离子液体与烷基芳基磺酸盐的协同效应研究[D];大庆石油学院;2010年
10 张娟娟;硅胶固定化离子液体富集分离天然产物中的活性成分[D];南昌大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 余 名;纳米粒子 涂在脸上的危险[N];大众科技报;2004年
2 本报驻华盛顿记者 张孟军;化学新宠——离子液体[N];科技日报;2001年
3 记者 葛进;日开发新型低成本荧光纳米粒子[N];科技日报;2008年
4 记者 刘霞;美用纳米粒子治疗药物上瘾[N];科技日报;2009年
5 记者 葛进 陈超;日开发出制造纳米粒子新方法[N];科技日报;2009年
6 军事医学科学院毒物药物研究所研究员、科技处处长 毛军文;关于纳米粒子生物效应的系统专著:《纳米毒理学》[N];科技日报;2009年
7 刘霞;美研制出新型纳米粒子药物递送系统[N];科技日报;2009年
8 水吉;美发现新型纳米粒子药物递送系统[N];医药经济报;2009年
9 记者 刘海英;纳米粒子回收再利用有新法[N];科技日报;2010年
10 记者 毛黎;外磁场下的球状纳米粒子发生奇特变化[N];科技日报;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978