金属和聚合物纳米粒子合成、应用的论文及光谱的研究

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1、金属和聚合物纳米粒子的合成，应用及光谱研究中文摘要金属和聚合物纳米粒子的合成、应用及光谱研究中文摘要纳米尺寸的金属粒子与功能分子的组装，由于其众多领域的潜在的巨大应用前景受到了广泛的关注。研究表明，基底以及其他粒子的相互作用能够极大的改变单个粒子的性质．纳米器件中金属纳米粒子的其中一个最重要的性质就是金属纳米粒子与表面吸附功能分子的界面上发生的电荷转移。然而，目前关于基底对金属纳米粒子与表面吸附功能分子的界面上发生的电荷转移的作用的研究甚少．众所周知，金属纳米粒子与表面吸附功能分子的界面上的电荷转移对表面吸附分子的SERS有很大的贡献。除了提供关于界面电荷转移的光谱信息外，由于它具有丰富的

2、分子结构信息、较高的灵敏度以及表面选择性，表面增强拉曼光谱已成为研究分子—金属纳米粒子体系的一个有力工具。一般认为SERs增强可以归于电磁增强和化学增强机理。电磁增强源于金属纳米粒子(如金，银)表面自由电子在紫外．可见光区域的表面等离子体共振(SPR)。在表面等离子体共振作用下，金属纳米粒子附近的电磁场能得到极大的增强，因而分子能够受到比激发光大的多的电磁场。化学增强机理是激发光促使电荷发生转移的过程，涉及到分子的能级与金属粒子能级之间的动态电荷转移．在多数SERS研究中，化学增强很少得到单独探讨，基本是在讨论电磁增强时附带论及．由于电磁增强依赖于金属纳米粒子的表面等离子体共振，所以通过控

3、制合适的条件，仍可能单独研究电荷转移对SERS的影响．本论文主要研究内容和结论如下：【l】通过合成粒度分布均匀，性能稳定的银溶胶，利用自组装技术在玻璃表面成功构筑银纳米粒子的单层、双层结构，利用UV-Visiable技术，发现在组装结构中银纳米粒子之间的相互作用对偶极子表面等离子体共振有较大的影响。这也可能意味着相邻银粒子间电磁场的增强与银粒子的偶极子模式间的偶合密切相关．【2】利用自组装方法，在聚乙烯吡啶修饰的玻璃基底表面构筑了银纳米粒子的PATP单层金属和聚合物纳米粒子的合成、应用及光谱研究中文摘要及双层有序结构。基底上正电荷所诱导的金属纳米粒子的偶极的形成减弱了从金属纳米粒子到PAT

4、P分子的电荷转移，碘离子的共吸附使得金属纳米粒子表面的电荷重新分布．[3】利用自组装方法，改变藕联分子，在聚乙烯吡啶修饰的玻璃基底表面构筑了银纳米粒子的BDT和MBA单层及双层有序结构。和PATP一样，基底上正电荷所诱导的金属纳米粒子的偶极的形成减弱了从金属纳米粒子到BDT、MBA分子的电荷转移，碘离子的共吸附使得金属纳米粒子表面的电荷重新分布．【4】利用聚乙烯吡咯烷酮共聚对聚苯乙烯微球韵表面改性进行碘催化剂的固定化，制备粒径均一、可循环使用的催化剂微粒。红外光谱研究表明，聚乙烯吡咯烷酮和苯乙烯的共聚聚乙烯毗咯烷酮结合进入聚苯乙烯聚合链，碘的负载主要通过与聚合链中吡咯烷酮基团的配位进行，由

5、此对毗咯烷酮相关的特征振动产生较大影响。新型催化剂具有高效、经济，重复利用的优点．关键词：纳米粒子，自组装，表面增强拉曼光谱，电荷转移，吸收光谱Ⅱ作者：赵桂指导教师：郑军伟坠!塑墼苎：墅唑苎塑竺!!竖竺!!!型!!翌竺§唑堕!!坠型型翌!!竺竺垒塑SynthesiS、AppIicationandSpectroscopyofNanopartiCIesofMetaIandPoIymerAbstractTheassemblyofthenanosizedmetalnanoparticleswithfunotionalizedmoleculeshavereceivedconsiderableatte

6、ntionandshownextensiveapplicationinvariousfields．Ithasbeendemonstratedthatthepropertiesoftheindividualparticlescallbeconsiderablymodifiedbyinteractionswiththesubstrateandwithotherparticles．OneofthemostimportantpropertiesofthemetalnanoparticlsinthenanodevieesjSthechargetransferattheinterfacebetween

7、themetalnanoparticlsandabsorbedfunctioualizedmolecules．Thee伍：ctofthesubstratesontheinterfacialchargetransferoftheassembledmetalnanoparticls,however,hasscarcelybeenstudied．Ithasbeenwellknownthatthechargetransfer(C