Au、Ag纳米粒子超粒子组装体/ZIF-8复合材料的制备及其用于VOCs的SERS检测
发布时间：2020-12-26 21:45
在纳米尺度下,材料往往具有独特的光学、力学、磁学等性质,而与块体和单个的纳米粒子不同,纳米粒子之间相互作用、耦合得到的组装体表现出更加优异的物理化学性质。在诸多纳米材料之中,Au、Ag等贵金属纳米材料的表面等离子体效应,有效地增强拉曼散射,使拉曼光谱技术的痕量检测成为可能。针对在实际应用过程中,SERS很难实现对气体的定量检测以及在低浓度下检测气体难以在材料表面富集并固定的问题,本论文巧妙的设计了一类具有高灵敏性、高效气体富集性、对气体特异性捕获的三维SERS基底,可实现对特定的肺癌标志物的检测。首先,考察了单分散的Au、Ag纳米晶制备体系的反应条件对纳米粒子的形貌影响。系统研究并且优化了诸如反应体系的溶剂、反应时间、反应温度以及还原剂类型与用量等反应条件。通过控制实验条件,得到了粒径可控的、且分布较窄的Ag纳米粒子,这类纳米粒子可作为组装基元,为进一步的制备相应贵金属纳米粒子组装体提供优良的前体材料。其次,探究了利用微乳液模版法制备超粒子的反应条件,在最优化条件下制备出粒径可控的、内部粒子排列有序且具有超晶格结构的Au纳米粒子超粒子组装体（Au SPs）。为了能够实现对于待检测气体的...
【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１纳米晶表面配体与溶剂的空间相互作用ＰＳＩ??Ｆｉ．?１－１?Ｓ化ｒｉｃ?ｉｎ化ｒａｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｏｒａｎｉｃ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｌｉａｎｄｓ?ａｎｄ?ｓｏｌｖｅｎｔ口９］??
二胺和二甲基漠化按配体，送种纳米晶可Ｗ在甲苯／甲醇体系中稳定存在。Ｗ具有??光活性的ＡＤＴ分子作为交联剂诱导金纳米粒子的组装形成尺寸可控的超粒子组装??体（图１－６）。??ＸＣＣ?ＡＰ?ａ．擊?ｂｏｎｏ??龜与馨ｒ?Ｉ卿－雜－黎??！半纖溪??Ｉ?ｉ。！．＊．?．，‘。。。＇■Ｒｅａａｉｏｎ＊Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ??＊?：／：，：?？：巧―杉勺ｄ?３巧＾????诚－扮。??ｌｅ?碱?ｔ汾轉５?Ｃ?２Ｓ０－－?１＾、?：?巧?＾?１？、！?＞??原巧妒ｎ娩／ＮＰ?言３０〇ｊ?？？如?＊〇？?壽??＇據善邊璧料三品篇。４。：：：：一??＼??图１－６光控制方法合成超粒子Ｐ０１??Ｆｉｇ．?１－６?Ｌｉｇｈｔ－ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ?ｓｙｎ化ｅｓｉｓ?ｆｏｒ?ｍａｋｉｎｇ?ｃｏｌｌｏｉｄａｌ?ｓｕｐｅｒｐａｒｔｉｃｌｅｓｔ５〇ｌ??８??
有机相挥发逐渐降低，最终得到纳米粒子表现为超晶格结构的超粒子。由于表面??活性剂疏水作用使超粒子在水中稳定存在。在这种情况下，超粒子表面纳米粒子??与内部纳米粒子具有不同的能。图１－７展示了超粒子的合成过程，分散良好纳米??粒子胶体的有机相与表面活ｔｉ剂的水相混合形成０／Ｗ乳液，随着有机相的挥发得??到超粒子的悬浊液，经过离屯、分离，得到球星超粒子。??．?ＷｅｌＷＩｓｐｅｒｓｅｄ?ＮＣｓ?ｗ?Ｉ?？＆々??句?蘇心?ｂ）?ＭＶ?々々痴沪??Ｉ?１／?Ａ?Ａ?麵如?／??Ｉ?Ｅｍｕ?怒ｔｆｉｃａｔｉｏｎ????〇ｉｉＰｈａｓ？ｌｉＴＴｒ．ｒｆｊ?ｔＦ?＊—＾?參參??Ｐｈａｓｅ?寺｜?雜?Ｘ?！??＼Ａｆｅｔｅｒ＊ｓｃ＾ｕｉ：＾ｅ??、?３Ｄ?Ｃｏｉｌｄｄａｌ?Ｓｐｈｅｒｅｓ??巧?，＞?＊??Ｅｖａｐｏｒａｔｅ?撥鑽數懲鑛鑛??＼ｓ：‘、?＊?ｉ＾Ｐｙ?＾?心，?？餘鑛鶴？??ＡＮ?／Ｉ＃?４?—??倫雌??９?巧?ｃｏｒｗｌｏｎｓｅｄ?Ｃｏｌ?侦舶?１－Ｓｐｈ？＂ｅ?Ｓｏｌｉｄｓ??困１－７微乳液模版法示意图ｔＷ??Ｆｉｇ．?１－７?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｍｉｃｒｏｅｍｕｌｓｉｏｎ－ｔｅｍｐｌａｔｅ?ｓｙｎ出ｅｓｉｓ口４１??微郭液模版法是一种通用的合成超粒子的方法，它可Ｌ：＞１将不同化学组分、不??同形貌的单分散纳米晶组装形成具有超晶格结构的超粒子。此方法还可Ｗ通过改??变纳米晶、表面活性剂、有机溶剂、水的比值实现对超粒子尺寸的初步调控。由??于两相微郭液相图的复杂性，?
【参考文献】：
期刊论文
[1]Facile synthesis of size-tunable ZIF-8 nanocrystals using reverse micelles as nanoreactors[J]. ZHAO XiaoJing,FANG XiaoLiang,WU BingHui,ZHENG LanSun,ZHENG NanFeng. Science China(Chemistry). 2014(01)
[2]Solvent effect on the synthesis of monodisperse amine-capped Au nanoparticles[J]. Bing-Hui Wu,Hua-Yan Yang,Hua-Qi Huang,Guang-Xu Chen,Nan-Feng Zheng. Chinese Chemical Letters. 2013(06)
[3]纳米材料的性质和应用[J]. 江今朝,涂向真. 江西化工. 2002(02)
[4]纳米材料性能及其应用前景[J]. 罗雁波. 云南冶金. 2001(03)
本文编号：2940505
【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１纳米晶表面配体与溶剂的空间相互作用ＰＳＩ??Ｆｉ．?１－１?Ｓ化ｒｉｃ?ｉｎ化ｒａｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｏｒａｎｉｃ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｌｉａｎｄｓ?ａｎｄ?ｓｏｌｖｅｎｔ口９］??
二胺和二甲基漠化按配体，送种纳米晶可Ｗ在甲苯／甲醇体系中稳定存在。Ｗ具有??光活性的ＡＤＴ分子作为交联剂诱导金纳米粒子的组装形成尺寸可控的超粒子组装??体（图１－６）。??ＸＣＣ?ＡＰ?ａ．擊?ｂｏｎｏ??龜与馨ｒ?Ｉ卿－雜－黎??！半纖溪??Ｉ?ｉ。！．＊．?．，‘。。。＇■Ｒｅａａｉｏｎ＊Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ??＊?：／：，：?？：巧―杉勺ｄ?３巧＾????诚－扮。??ｌｅ?碱?ｔ汾轉５?Ｃ?２Ｓ０－－?１＾、?：?巧?＾?１？、！?＞??原巧妒ｎ娩／ＮＰ?言３０〇ｊ?？？如?＊〇？?壽??＇據善邊璧料三品篇。４。：：：：一??＼??图１－６光控制方法合成超粒子Ｐ０１??Ｆｉｇ．?１－６?Ｌｉｇｈｔ－ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ?ｓｙｎ化ｅｓｉｓ?ｆｏｒ?ｍａｋｉｎｇ?ｃｏｌｌｏｉｄａｌ?ｓｕｐｅｒｐａｒｔｉｃｌｅｓｔ５〇ｌ??８??
有机相挥发逐渐降低，最终得到纳米粒子表现为超晶格结构的超粒子。由于表面??活性剂疏水作用使超粒子在水中稳定存在。在这种情况下，超粒子表面纳米粒子??与内部纳米粒子具有不同的能。图１－７展示了超粒子的合成过程，分散良好纳米??粒子胶体的有机相与表面活ｔｉ剂的水相混合形成０／Ｗ乳液，随着有机相的挥发得??到超粒子的悬浊液，经过离屯、分离，得到球星超粒子。??．?ＷｅｌＷＩｓｐｅｒｓｅｄ?ＮＣｓ?ｗ?Ｉ?？＆々??句?蘇心?ｂ）?ＭＶ?々々痴沪??Ｉ?１／?Ａ?Ａ?麵如?／??Ｉ?Ｅｍｕ?怒ｔｆｉｃａｔｉｏｎ????〇ｉｉＰｈａｓ？ｌｉＴＴｒ．ｒｆｊ?ｔＦ?＊—＾?參參??Ｐｈａｓｅ?寺｜?雜?Ｘ?！??＼Ａｆｅｔｅｒ＊ｓｃ＾ｕｉ：＾ｅ??、?３Ｄ?Ｃｏｉｌｄｄａｌ?Ｓｐｈｅｒｅｓ??巧?，＞?＊??Ｅｖａｐｏｒａｔｅ?撥鑽數懲鑛鑛??＼ｓ：‘、?＊?ｉ＾Ｐｙ?＾?心，?？餘鑛鶴？??ＡＮ?／Ｉ＃?４?—??倫雌??９?巧?ｃｏｒｗｌｏｎｓｅｄ?Ｃｏｌ?侦舶?１－Ｓｐｈ？＂ｅ?Ｓｏｌｉｄｓ??困１－７微乳液模版法示意图ｔＷ??Ｆｉｇ．?１－７?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｍｉｃｒｏｅｍｕｌｓｉｏｎ－ｔｅｍｐｌａｔｅ?ｓｙｎ出ｅｓｉｓ口４１??微郭液模版法是一种通用的合成超粒子的方法，它可Ｌ：＞１将不同化学组分、不??同形貌的单分散纳米晶组装形成具有超晶格结构的超粒子。此方法还可Ｗ通过改??变纳米晶、表面活性剂、有机溶剂、水的比值实现对超粒子尺寸的初步调控。由??于两相微郭液相图的复杂性，?
【参考文献】：
期刊论文
[1]Facile synthesis of size-tunable ZIF-8 nanocrystals using reverse micelles as nanoreactors[J]. ZHAO XiaoJing,FANG XiaoLiang,WU BingHui,ZHENG LanSun,ZHENG NanFeng. Science China(Chemistry). 2014(01)
[2]Solvent effect on the synthesis of monodisperse amine-capped Au nanoparticles[J]. Bing-Hui Wu,Hua-Yan Yang,Hua-Qi Huang,Guang-Xu Chen,Nan-Feng Zheng. Chinese Chemical Letters. 2013(06)
[3]纳米材料的性质和应用[J]. 江今朝,涂向真. 江西化工. 2002(02)
[4]纳米材料性能及其应用前景[J]. 罗雁波. 云南冶金. 2001(03)
本文编号：2940505
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/2940505.html
