收藏本站
收藏 | 论文排版

掺杂金纳米粒子光致聚合物材料全息存储特性研究

薛晓渝  
【摘要】:丙烯酰胺基水溶性光致聚合物材料凭借其优异的全息存储特性一直以来都是高密度全息存储材料中的研究热点。近年来,研究者们向光致聚合物体系中加入各种纳米粒子以期进一步提高材料的衍射效率、折射率调制度、曝光灵敏度和动态范围等参数。金纳米粒子具有高电子密度、介电特性和催化作用、能与多种生物大分子结合等特点,因而成为人们研究最广泛的纳米材料之一。本文将制备出的金纳米粒子溶胶掺入水溶性的丙烯酰胺基光致聚合物中,并对金纳米粒子溶胶、纳米粒子光致聚合物复合材料的制备方法和全息性能进行了深入研究和探讨。 首先,我们利用柠檬酸钠还原四氯金酸的方法制备出了表面包覆柠檬酸根的金纳米粒子溶胶,经SEM观测,其粒径大小均匀、单分散性良好。与金的块状材料XRD数据对比发现金纳米晶粒仍是面心立方结构,根据Scherrer’s公式,由各峰值的半高宽度与布拉格角估算出晶粒平均直径为19nm。我们将包裹柠檬酸根的金纳米粒子掺入到光致聚合物中,通过改进制备手段使金纳米粒子均匀分散于所制得的样品干膜,对掺杂不同浓度金纳米粒子的光致聚合物样品进行全息参数测试,得到了一个金纳米粒子最优掺杂浓度。利用热力学平衡条件对因金纳米粒子浓度改变而导致的样品全息参数变化的分析结果与实验结果较为吻合,在金纳米粒子掺杂浓度8.463×10-5mol/L时材料的衍射效率有15%的提升,材料缩皱降至0.8%。 其次,我们分别以单步还原法、两步还原法和晶种法制得五种不同金纳米粒子溶胶,利用Mie理论对其吸收光谱进行分析并估算出五种金纳米粒子的平均粒径为6nm、12nm、19nm、26nm和40nm,分别将不同粒径的金纳米粒子溶胶掺入到光致聚合物样品中,对各个样品的全息参数测试结果表明掺杂12nm金纳米粒子的光致聚合物样品最大衍射效率可达90%,布拉格偏移为0.04°,材料缩皱现象较未掺杂样品有明显改善。我们利用瑞利散射公式分析了掺杂粒径改变对样品全息特性的影响,利用方波粒度公式对不同粒径金纳米粒子掺杂的光聚物样品的曝光诱导期缩短和双扩散现象进行分析,较好的解释了实验结果。 最后,我们对优化组分后的光致聚合物材料成功进行了模拟全息存储和数字全息存储实验,其实验结果表明衍射再现像成像效果良好,数据页信噪比和误码率在可接受范围之内,这说明本文所制备的掺杂金纳米粒子的光致聚合物材料有望在高密度数字化全息存储中得以应用。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 刘小花;白海鑫;;负电荷磷脂DSPG双层保护的金纳米粒子的合成与表征[J];河南科学;2010年12期
2 余海湖,何谋春,周灵德,姜德生;自组装金纳米粒子薄膜SERS研究[J];胶体与聚合物;2003年02期
3 ;学科新闻[J];中国组织工程研究与临床康复;2007年31期
4 杨志林,李秀燕,胡建强,任斌,周海光,田中群;金纳米粒子光学性质中的尺寸和形状效应[J];光散射学报;2003年01期
5 ;富精氨酸多肽-金纳米粒子细胞传输载体合成方法问世[J];现代科学仪器;2010年06期
6 曲士良,宋瑛林,杜池敏,王玉晓,高亚臣,刘树田,李玉良,朱道本;基于富勒烯C_(60)结构体系的金纳米粒子合成物光学非线性研究[J];物理学报;2001年09期
7 易家康;用纳米技术窥视细胞内生命活动[J];世界科学;2004年07期
8 黄明华,孙旭平,毕立华,申燕,刘柏峰,董绍俊;金纳米粒子和杂多酸的多层组装及其对氧的催化还原[J];复旦学报(自然科学版);2004年04期
9 邵向锋,王桐信,张德清,徐伟,朱道本;刚性交联剂H_(10)TTPR对金纳米粒子的组装[J];科学通报;2004年04期
10 许文杰;李正平;段新瑞;秦磊;;金纳米粒子与谷胱甘肽相互作用及其分析应用[J];河北大学学报(自然科学版);2007年03期
11 庞淑平;;金纳米粒子制备及表面修饰[J];吉林师范大学学报(自然科学版);2007年04期
12 单洪岩;刘殿骏;王振新;;金纳米粒子的微波法合成及在蛋白质检测中的应用[J];高等学校化学学报;2010年12期
13 侯士敏,陶成钢,刘虹雯,赵兴钰,刘惟敏,薛增泉;高定向石墨表面金纳米粒子和金纳米线的研究[J];物理学报;2001年02期
14 沈鹤柏,户敏,杨仲南,王晨,朱龙章;基于金纳米粒子的聚合酶链反应[J];科学通报;2005年12期
15 李正平;段新瑞;白玉惠;;基于金纳米粒子自组装的分光光度法测定半胱氨酸[J];分析化学;2006年08期
16 于爱风;陆文娟;王灿运;顾建胜;;室温离子液体中金纳米粒子的电化学制备及其表征[J];苏州大学学报(自然科学版);2008年02期
17 李丽美;方萍萍;杨志林;黄文达;吴德印;任斌;田中群;;三维时域有限差分法计算金纳米粒子尺寸与SERS活性的关联[J];光谱学与光谱分析;2009年05期
18 李萍;代昭;杨庆庆;陈小雨;吴春荣;张纪梅;;金纳米粒子在聚合物微球上的自组装[J];科技信息;2010年03期
19 张建琛;;壳层隔绝纳米粒子增强拉曼光谱新技术[J];分析仪器;2010年03期
20 黄克阳;何声太;刘玉兰;何海勇;王莎莎;霍帅东;梁兴杰;;单分散水性硫普罗宁包覆金纳米粒子可控制备[J];中国科学:物理学 力学 天文学;2011年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 贺艳;杨丽珍;陈强;;自组装金纳米粒子的表面增强拉曼光谱[A];第十五届全国等离子体科学技术会议会议摘要集[C];2011年
2 刘志承;黄海瑛;何天白;;金纳米粒子在等离子体刻蚀的嵌段共聚物模板上的组装行为[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
3 江鹏;何声太;解思深;姚建年;庞世瑾;高鸿钧;;金纳米粒子的尺寸控制[A];2001年纳米和表面科学与技术全国会议论文摘要集[C];2001年
4 董守安;王仕兴;潘云昆;;不同聚合度的聚合物溶液中光化学控制金纳米粒子的形态[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 张人杰;;含金纳米粒子微胶囊的融合研究[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
6 焦玉芬;王晶;陈朗星;何锡文;尹洪宗;;不同形貌的金纳米粒子的光散射和表面增强拉曼光谱的研究[A];2008年中国机械工程学会年会暨甘肃省学术年会文集[C];2008年
7 李玲;李欣然;张志学;冯小平;曹晓卫;;金纳米粒子聚集体系的制备及其SERS效应表征[A];第十六届全国光散射学术会议论文摘要集[C];2011年
8 陶金龙;唐彬;徐抒平;郭洪云;徐蔚青;;一步法快速合成不同形状的金纳米粒子及其SERS应用[A];第十六届全国光散射学术会议论文摘要集[C];2011年
9 谭克俊;黄承志;赵丹娜;覃明丽;;基于金纳米粒子共振光散射技术测定阿魏酸[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
10 闵承志;尚亚卓;刘洪来;;表面活性剂在紫外照射还原HAuCl_4合成金纳米粒子中的作用[A];中国化学会第十三届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 林佳奇;金纳米粒子聚集行为以及与细胞膜相互作用的模拟研究[D];大连理工大学;2012年
2 刘春;金纳米粒子的特殊光学性质研究及其在重金属离子和氨基酸分析中的应用[D];西南大学;2010年
3 焦培福;抗体靶向多功能金纳米粒子的设计、合成与生物活性研究[D];山东大学;2012年
4 付娆;金属离子修饰的金纳米粒子对生物分子的吸附行为研究[D];吉林大学;2013年
5 毕宁;金纳米粒子的合成及其在局域表面等离子体共振传感器中的应用[D];吉林大学;2012年
6 陈雪皎;金纳米粒子在传感器中的应用探索[D];华东师范大学;2012年
7 周峰;金纳米粒子聚集体的生物学效应[D];武汉理工大学;2012年
8 王志江;金纳米粒子及其复合材料的可控合成与结构和性能研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 王志江;金纳米粒子及其复合材料的可控合成与结构和性能研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
10 刘青;新型生物相容性纳米界面的构建及其催化研究[D];华东理工大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈竹青;纳米材料对吩噻嗪类药物与DNA相互作用影响的研究[D];扬州大学;2009年
2 罗明灯;基于天然高分子和纳米金粒子的有机—无机复合材料的制备与应用[D];合肥工业大学;2010年
3 夏思婧;多重修饰的金纳米粒子在DNA检测中的应用及4-乙烯基吡啶(4VP)和N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)聚合反应的研究[D];南京大学;2011年
4 朱靖;贵金属纳米材料的绿色制备与表征[D];扬州大学;2009年
5 范亚;纳米材料在金属离子及生物分子分析检测中的应用研究[D];西南大学;2010年
6 薛晓渝;掺杂金纳米粒子光致聚合物材料全息存储特性研究[D];河南大学;2013年
7 刘艳梅;纳米组装体的制备及其特性研究[D];吉林大学;2006年
8 姚玉峰;憎水性纳米金的制备、表征与形貌控制[D];扬州大学;2008年
9 梁士金;表面修饰的金纳米粒子及其自组织而成的结晶体的制作及其表征[D];暨南大学;2002年
10 谭碧生;压电传感技术在硫醇—金纳米粒子自组装中的应用研究[D];重庆大学;2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 张忠霞;金纳米粒子做成遥控“药丸”[N];新华每日电讯;2009年
2 本报驻美国记者 毛黎;桂皮帮你淘“金粒”[N];科技日报;2010年
3 记者 胡光耀;畅游人体血管,机器人医生有望问世[N];新华每日电讯;2009年
4 ;美开发新方法,快速检测牛奶中三胺[N];新华每日电讯;2010年
5 本报驻美国记者 毛黎 本报驻俄罗斯记者 张浩 本报驻英国记者 何屹 本报驻德国记者 顾钢 本报驻法国记者 李钊 本报驻加拿大记者 杜华斌 本报驻日本记者 葛进 本报驻以色列记者 郑晓春 本报驻巴西记者 张新生 本报驻南非记者 李学华 本报驻乌克兰记者 程刚;2009年世界科技发展回顾[N];科技日报;2010年
6 闻风;以研制出新型呼吸检测器[N];中国医药报;2009年
7 本报记者 冯卫东 郑晓春;有无肺癌一“闻”便知[N];科技日报;2009年
8 记者 毛黎 张巍巍;金纳米层可改善太阳能电池转换效率[N];科技日报;2011年
9 ;移动存储 谁才是“真命天子”[N];中国电脑教育报;2005年
10 张洪生;怡敏信剑指中国[N];中国电子报;2004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