题名 | 固体表面的分子组装体和纳米结构; Organized Molecular Assemblies and Nanostructures on Sol id Surface |
作者 | 彭章泉 |
学位类别 | 博士 |
答辩日期 | 2003 |
授予单位 | 中国科学院长春应用化学研究所 |
授予地点 | 中国科学院长春应用化学研究所 |
关键词 | 自组装膜 仿生膜 纳米粒子 电化学 扫描探针显微镜 |
其他题名 | Organized Molecular Assemblies and Nanostructures on Sol id Surface |
学位专业 | 分析化学 |
中文摘要 | 本文评叙了分子组装体和纳米结构在固体表面的自组装及其应用,并对控制其自组装过程中的分子间作用力和表面力进行了介绍.采用扫描探针显微学结合电化学的方法对自组装膜(SAMs)、仿生膜(biomimetic mebane),金属和聚合物纳米颗粒(nanoparticles)等分子组装体系进行了研究。主要结果如下:(l)我们研究了2-巯基,-3-烷基唾吩(MOT)在金电极表面的自组装行为。测量了MOT膜的电容,结果表面MOT膜能够选择性的透过溶液中的探针物种。交流阻抗和欠电位沉积研究表明湘T膜的覆盖度达99.9%以上。在硫酸溶液中评价了MOT膜的稳定性,MOT膜的电位窗阳极极限为1.2V。次外,我们还研究了一系列有机小分子在MOT膜上的通透行为,实验结果显示于MOT膜的选择性透过能力最密切相关的是探针分子的溶剂化程度,溶剂化程度约高通过能力越差。我们进一步研究呢MOT膜与表面活性剂的相互作用,发现表面活性剂分子能够在MOT膜表面强烈的吸附,并使MOT膜对电极的封闭作用大大地增强。(2)我们在基于MOT的单组分和电活性多组分的自组膜上进一步构筑了杂化:仿生双层膜,并且研究了双层膜的形成对其中电活性物质的氧化还原反应热力学的影响。跟踪了该双层的形成动力学并研究了其界面属性。得到交叉构象的双层膜.研究了重组其中的HRP的电活性以及磷脂酶A2对该膜的水解动力学。证明我们得到的双层膜比基于烷基硫醇的双层膜有更好的稳定性,而且在仿生膜基础研究和生物传感器应用的有很好的应用前景。(3)我们在MOT和C10SH自组膜上利用表面力,憎水力和电泳力协同作用组装了电活性金纳米粒子。用伏安法跟踪了纳米粒子在界面成膜的过程。用扫描探针显微术对表面得到的纳米结构经行了研究。结果表面这些弱相互作用力协同作用可形成二维纳米结构的表面。(4)我们在单晶Au(111)表面制备了分子导线和长链烷基硫醇的混合自组装膜。以该自组装膜为模板,我们在其表面选择性的生长了聚苯胺纳米结构,这些纳米结构可以作为为阵列电极,而且具有开关特性;同时这些结构为研究分子导线的导电性质提供了一个理想平台。 |
语种 | 中文 |
公开日期 | 2011-01-17 |
页码 | 140 |
内容类型 | 学位论文 |
源URL | [http://ir.ciac.jl.cn/handle/322003/34359] ![]() |
专题 | 长春应用化学研究所_长春应用化学研究所知识产出_学位论文 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 彭章泉. 固体表面的分子组装体和纳米结构, Organized Molecular Assemblies and Nanostructures on Sol id Surface[D]. 中国科学院长春应用化学研究所. 中国科学院长春应用化学研究所. 2003. |
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