不同种类羽毛上PbS纳米颗粒的快速合成和表征

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1、上海交通大学硕士学位论文不同种类羽毛上PbS纳米颗粒的快速合成和表征硕士研究生：刘晓伟学号：1100509105导师：向顺华首席研究员顾佳俊副教授申请学位：工程硕士学科：材料工程所在单位：材料科学与工程学院答辩日期：2013年2月授予学位单位：上海交通大学万方数据DissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofMasterFASTFABRICATIONANDCHARACTERIZATIONOFNANO-PBSONDIFFERENTFEATHERSCandidate：XiaoweiLiuStudentID

2、:1100509105Supervisor：Prof.ShunhuaXiangDr.JiajunGuAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MaterialsEngineeringSchoolofMaterialsScienceandAffiliation：EngineeringDateofDefence：Feb,2013Degree-Conferring-Institution：ShanghaiJiaoTongUniversity万方数据万方数据万方数据上海交通大学硕士学位论文不同种类羽毛上PbS纳米颗粒的快

3、速合成和表征摘要材料是人类物质文明的基础。材料的性能不仅取决于其组分成分，更与其自身的结构，特别是从宏观到微观的精细结构密切相关。现代高新科技的发展对材料的设计和制备带来了更高更苛刻的挑战，而生物结构功能材料正是有可能体现此类特征的新型材料。遗态材料制备技术以大自然生物材料为模板得到具有生物结构形态的功能复合材料，以满足现代科技和工业发展的需求。受四千年前古埃及人染发技术的启迪，本研究用一种快速高效的方法在微观孔状鸽子羽毛和杆状孔雀羽毛上合成PbS纳米颗粒。整个合成过程只需要两步，并且两个小时内可以完成，通过多种测试方法表征，可以看到纳米硫化铅颗粒很好地长在羽毛上，羽毛的结构可以

4、很好的复制保留下来。这种方法可以用来快速合成其他具有精细结构的可以有效控制性质的功能硫化物。作为生物模板之一，本研究可以促进自然精细微结构功能材料的研究。关键词：遗态制备，羽毛，PbS纳米颗粒，微结构第I页万方数据上海交通大学硕士学位论文FASTFABRICATIONANDCHARACTERIZATIONOFNANO-PBSONVARIOUSFEATHERSABSTRACTMaterialsarefundamentalsofhumanbeingMaterialCivilization.Propertiesofmaterialsdependonnotonlythecompositi

5、ons,butalsothestructures,especiallyfinestructuresfrommacrotomicroscope.Thedevelopmentofmodernhightechnologyhaspresentedmaterialsscientistsmoreandmorestrictchallengesaboutmaterialsdesignandfabrication.Butbiomaterialscanmeetvariousrigidrequirementstosatisfythecurrentdemandsoftechnology.Arapidme

6、thodtowardsnano-PbSonfeatherswasreportedinthisworkandthisisinspiredbyahair-dyeingtechnologyusedinAncientEgyptthousandsofyearsago.Originalporouspigeonfeathersandrod-shapedpeacockfeathersweresulfhydrylatedby2,3-dimercaptosuccinicacid(DMSA)dissolvedinalcoholtoenhancereactionsites,andthenwasimmer

7、sedinthesaturatedPbOsolutionincalciumhydroxideandgotthePbSfeathers.Thewholeprocessisonlytwostepsandcouldbefinishedwithintwohours.ThemorphologyandstructuresofthesampleweremeasuredbytheX-raydiffraction(XRD),Scanningelectronmicroscopy(SEM),andtr