磁场对分子—金属纳米复合体系的手性超结构及光学活性的影响

发布时间：2017-05-17 11:03

  本文关键词：磁场对分子—金属纳米复合体系的手性超结构及光学活性的影响，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：表面等离激元是指金属纳米结构中自由电子与光子相互作用引起的共谐振荡,由于具有一系列新奇的光学特性,如选择性光吸收和散射以及局域电场增强,使得其迅速成为纳米技术领域中的热点之一,并且在多种不同学科中得到广泛研究和应用。表面等离激元纳米超结构在实验和理论方面的研究日趋成熟,越来越多的方法和材料被用来构建表面等离激元纳米结构,该结构所表现出的光学特性成为了解决这一领域许多基本问题的关键。基于表面等离激元的纳米颗粒超结构在制作圆偏振器,手性光学传感器以及负折射率材料等方面表现出巨大的应用前景。因此选择一种高效简单的方法来构建更高层次的复合纳米结构是非常必要的,但同时也极具挑战性。本文中,我们设计了一种基于超分子软模板的表面等离激元组装结构,在附有表面活性剂的金纳米棒胶体溶液和磷脂双亲分子体系中,通过逐级、协作的自组装/自组织过程,成功构建了金纳米棒的三维手性结构,并且在可见/近红外区观测到了强烈的圆二色响应信号。更重要的是,我们还进一步研究了磁场对金纳米棒/表面活性剂/磷脂复合超结构的影响及其所表现出的不同的光学响应信号。金纳米棒三维手性结构的构建在开发可见/近红外区域可调光学活性的新型等离激元纳米结构领域具有很高的研究价值,另外,研究非磁性(抗磁性)材料的对磁场响应将会在软物质的操控领域带来新的机遇。
【关键词】：表面等离激元 金纳米棒 手性超结构 光学活性
【学位授予单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB383.1
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-22
• 1.1 超分子手性9-12
• 1.2 基于超分子模板的金属微纳结构12-17
• 1.2.1 基于生物模板的金属纳米颗粒组装12-14
• 1.2.2 基于有机模板的金属纳米颗粒组装14-17
• 1.3 手性表面等离激元及其应用17-20
• 1.3.1 手性表面等离激元与金纳米颗粒17-19
• 1.3.2 手性表面等离激元的应用19-20
• 1.4 本论文的研究内容和意义20-22
• 第2章 实验部分22-28
• 2.1 实验材料22-25
• 2.1.1 金纳米棒颗粒22-24
• 2.1.2 DMPC磷脂分子24-25
• 2.2 实验方法25-28
• 2.2.1 磷脂分子膜的制备25
• 2.2.2 基于超分子软模板的金纳米棒手性结构的构建与调控25
• 2.2.3 分别采用均匀磁场和梯度磁场对金纳米棒手性超结构进行微扰25-26
• 2.2.4 利用圆二色光谱仪测量分子与金属复合纳米超结构的吸收和CD26-28
• 第3章 实验结果及其讨论28-49
• 3.1 表面活性剂/磷脂超分子模板28-30
• 3.2 基于磷脂超分子模板的金属微纳手性结构30-37
• 3.2.1 分子与金属复合纳米超结构的构建机理30-33
• 3.2.2 复合超结构光学活性与CTAB浓度的关系33-37
• 3.3 磁场对分子与金属复合纳米超结构的影响37-49
• 3.3.1 均匀磁场对复合纳米超结构和光学性质的影响38-43
• 3.3.2 梯度磁场对复合纳米超结构和光学性质的影响43-49
• 结论49-50
• 参考文献50-54
• 攻读学位期间发表论文与研究成果清单54-55
• 致谢55

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本文编号：373204