晶态纳米纤维素的手性光学性质及应用研究

《晶态纳米纤维素的手性光学性质及应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：O611.4单位代码：10183研究生学号：2015331020密级：公开晶态纳米纤维素的吉林大学手性光博士学位论文学性质及晶态纳米纤维素的手性光学性质及应用研究应用TheChiropticalActivityofCelluloseNanocrystalsand研究itsApplications作者姓名：屈丹屈专业：无机化学丹研究方向：仿生构筑指导教师：徐雁教授吉培养单位：化学学院林大学2018年6月晶态纳米纤维素的手性光学性质及应用研究TheChiropticalActivityofCelluloseNanocrystalsanditsApp

2、lications作者姓名：屈丹专业名称：无机化学研究方向：仿生构筑指导教师：徐雁教授学位类别：理学博士培养单位：化学学院论文答辩日期：2018年6月3日授予学位日期：2018年月日论文评阅人：答辩委员会组成：姓名职称工作单位姓名职称工作单位盲审专家正高级中国科学技术大学主席：盲审专家正高级浙江大学于吉红院士吉林大学盲审专家正高级复旦大学委员：薛冬峰研究员长春应化所张晓安教授吉林大学施展教授吉林大学曲松楠研究员长春光机所未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修

3、改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学博士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿声明研究生院：本人同意《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》出版章程的内容，愿

4、意将本人的学位论文委托研究生院向中国学术期刊（光盘版）电子杂志社的《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿，希望《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》给予出版，并同意在《中国博硕士学位论文评价数据库》和CNKI系列数据库中使用，同意按章程规定享受相关权益。论文级别：□硕士■博士学科专业：无机化学论文题目：晶态纳米纤维素的手性光学性质及应用研究作者签名：指导教师签名：年月日作者联系地址（邮编）：吉林省长春市前进大街2699号，吉林大学，无机合成与制备化学国家重点实验室，130012作者联系方式：qudan0311@163.com中文摘要晶态纳米纤维素的手性

5、光学性质及应用研究摘要自然界有诸多绚烂多彩的颜色来源于光子晶体，也称为物理颜色。比如甲壳虫外壳，螳螂虾下肢的颜色皆属此类。手性光子晶体是一维光子晶体，其螺旋结构具有反射和其手性相反的圆偏振光的能力。绝大部分生物的眼睛无法辨别圆偏振光，因此，圆偏振光是自然界一些物种的隐秘交流信号。本论文受自然现象启发，围绕晶态纳米纤维素的手性光学性质及应用展开。晶态纳米纤维素具有很高的杨氏模量、生物相容性、可再生、可生物降解性及易化学改性等特点。当晶态纳米纤维素悬浊液高于临界浓度时，晶态纳米纤维素自组装形成手性向列相液晶，称为溶致型液晶。干燥成膜后，其手性向列相液晶的结

6、构及光学性质保留，禁带在近红外至近紫外波段范围可调。近年来，晶态纳米纤维素的研究工作主要围绕手性转移、光子晶体的物理性能、感应性能、手性催化及分离，以及仿生结构材料。本论文针对该研究领域尚未报道的科学问题及应用潜能，开展以下研究：（1）晶态纳米纤维素（CNC）手性光子晶体对自发辐射的调控及应用。以金纳米簇（AuNC）为荧光客体，利用蒸发诱导共组装的方法，获得晶态纳米纤维素/金纳米簇复合手性光子晶体膜（CNC/AuNC）。首次报导了晶态纳米纤维素光子晶体对自发辐射具有带隙内抑制和带边增强的效应。我们展示了CNC/AuNC作为一种可视化爆照物检测材料的潜力

7、。（2）晶态纳米纤维素手性光子晶体膜的多色圆偏振光能力。选用有机聚合物量子点（PDots）为荧光客体，利用蒸发诱导共组装的方法，获得晶态纳米纤维素/聚合物量子点复合手性光子晶体膜（CNC/PDots）。我们提出以下三种途径获得多色右旋圆偏振荧光：（1）调控禁带和荧光强度以实现对圆偏振荧光强度和位置的调控。（2）改变有机聚合物量子点的荧光发射波长。（3）叠加具有不同禁带的手性光子晶体膜，以拓宽禁带范围，实现多色圆偏振荧光。研究结果显示，多层复合膜可以反射左旋圆偏振光，其左旋圆偏振光的颜色随观察方向不同而变。I吉林大学博士学位论文（3）柔性晶态纳米纤维素手

8、性光子晶体膜的设计构筑及其圆偏振光的机械和化学响应性能研究。针对已报道的晶态纳米纤维素手性光子