界面上有序納米結(jié)構(gòu)的一步制備與組裝.pdf

1、本文以氣/液界面上功能性兩親分子自組織形成的具有特定結(jié)構(gòu)的低維超分子體系作為模板，通過界面反應(yīng)，一步合成并組裝了各向異性的無機(jī)納米粒子如金屬、半導(dǎo)體的納米片、納米棒及二維點(diǎn)陣等有序的納米結(jié)構(gòu)。所用模板分子為雙親性卟啉衍生物(TAPP、TDPP、TSPP)及十六烷基磷酸酯(HP)與硬脂酸乙酯(ES)的混合體系。通過實(shí)驗(yàn)條件的變化，有效地調(diào)控了有序結(jié)構(gòu)的粒子大小、形狀和相互間的組織。運(yùn)用透射電子顯微鏡(TEM)、掃描電子顯微鏡(SEM)及高

2、分辨率透射電子顯微鏡(TRTEM)對所得有序納米結(jié)構(gòu)進(jìn)行了形貌和結(jié)構(gòu)表征，并利用X射線光電子能譜(XPS)、能量擴(kuò)散譜(Energy Dispersive Spectroscopy，EDS)、紫外光譜(UV-Vis)及熒光光譜(PL)對樣品的組成和性質(zhì)進(jìn)行了研究分析。 研究主要內(nèi)容主要包括兩部分： 第一部分，分別以卟啉衍生物(TAPP、TDPP、TSPP)及十六烷基磷酸酯(HP)與硬脂酸乙酯(ES)的混合體系的Lang

3、muir單層膜作為模板，AgNO<,3>水溶液作為亞相，在不同的反應(yīng)條件下，成功制備了多種有序的銀納米結(jié)構(gòu)。如將模板與Ag<'+>相互作用后的單層膜轉(zhuǎn)移到固體基片表面，在可見光照的情況下，形成了銀納米粒子的一維鏈狀結(jié)構(gòu)；直接在原位可見光照的情況下，得到的卻是銀納米粒子的二維點(diǎn)陣排列；原位進(jìn)行甲醛還原，形成了規(guī)則的二維點(diǎn)陣排列；而在原位用紫外光照的條件下，得到了單晶結(jié)構(gòu)的銀納米棒。 第二部分，以卟啉衍生物TSPP的Langm

4、uir單層膜作為模板，ZnSO<,4>及CdCl<,2>水溶液為亞相，與H<,2>S氣體在兩相界面上發(fā)生反應(yīng)，成功制備組裝了近似平行排列的ZnS納米帶及納米環(huán)狀結(jié)構(gòu)，CdS的不規(guī)則六角片狀結(jié)構(gòu)，并系統(tǒng)研究了實(shí)驗(yàn)條件對形貌和結(jié)構(gòu)的影響。電子衍射圖樣表明所得有序納米結(jié)構(gòu)均為多晶結(jié)構(gòu)。另外在ZnSO<,4>/CdCl<,2>不同摩爾比例混合的亞相溶液表面，用相同的方法，成功制備了組分可調(diào)的Zn<,x>CdI．xS近似平行排列的多晶納米帶結(jié)構(gòu)，