光电磁多功能柔性Janus纳米带的构筑

发布时间：2017-07-14 06:27

  本文关键词：光电磁多功能柔性Janus纳米带的构筑

  更多相关文章： 多功能材料 静电纺丝技术 Janus纳米带 荧光 导电 磁性

【摘要】：近年来,多功能材料引起了许多科学家的高度关注,尤其是光电磁多功能材料成为材料科学领域的热点课题之一。具有特殊结构的多功能纳米材料比单一功能的纳米材料具有更广泛的应用。静电纺丝技术因其具有操作简单、可控性和重复性高等优点,已成为制备一维纳米材料的重要方法之一。本论文中采用静电纺丝技术构筑了[Eu(BA)3phen+Tb(BA)3phen]/PMMA复合纳米带,并构筑了特殊结构的光电磁三功能{[Eu(BA)3phen+Tb(BA)3phen]/PMMA}//[PANI/Fe3O4/PMMA]Janus纳米带以及{[Dy(BA)3phen+Eu(BA)3phen]/PMMA}//[PANI/Fe3O4/PMMA]Janus纳米带及其阵列,采用现代分析技术对样品进行了详细的表征。研究结果表明,[Eu(BA)3phen+Tb(BA)3phen]/PMMA复合纳米带在290 nm单一波长激发下,通过改变Eu(BA)3phen/Tb(BA)3phen的比值,从而调节其发光颜色在红-黄-绿较大的范围内变化。此外,通过改变激发波长也能够调节样品的荧光颜色。制备的{[Eu(BA)3phen+Tb(BA)3phen]/PMMA}//[PANI/Fe3O4/PMMA]Janus纳米带以及{[Dy(BA)3phen+Eu(BA)3phen]/PMMA}//[PANI/Fe3O4/PMMA]Janus纳米带及其阵列都具有特殊的Janus结构,因此得到具有较好的荧光性质、导电性以及磁性质的多功能Janus纳米带。通过调控Eu(BA)3phen,Tb(BA)3phen,Dy(BA)3phen,PANI以及Fe3O4纳米粒子的含量,实现了Janus纳米带及其阵列的光色、导电和磁性的可调性。Janus纳米带及其阵列在全色显示器,电磁干扰屏蔽仪,分子电子学,微波吸收以及纳米设备等众多领域有着潜在的应用。
【关键词】：多功能材料 静电纺丝技术 Janus纳米带 荧光 导电 磁性
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB383.1;TQ340.64
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 绪论8-22
• 1.1 静电纺丝技术8-9
• 1.1.1 静电纺丝的自组装过程8-9
• 1.1.2 对形成纤维有影响的参数9
• 1.2 发光材料9-13
• 1.2.1 稀土发光材料9-10
• 1.2.2 光色可调的方法10-13
• 1.3 Fe_3O_4纳米粒子的研究进展13-16
• 1.3.1 超顺磁性纳米粒子13-14
• 1.3.2 多功能的超顺磁性纳米粒子14
• 1.3.3 制备Fe_3O_4纳米粒子的不同方法14-16
• 1.3.4 核壳纳米粒子16
• 1.3.5 磁性Janus纳米粒子16
• 1.4 导电聚合物的研究16-18
• 1.4.1 导电聚合物16-17
• 1.4.2 聚苯胺(PANI)纳米结构的制备17-18
• 1.5 光电磁多功能材料的研究进展18-20
• 1.6 课题研究的目的及意义20-22
• 第二章 实验试剂、仪器及表征方法22-25
• 2.1 主要实验试剂22-23
• 2.2 实验设备和仪器23
• 2.3 表征方法23-25
• 2.3.1 XRD分析23
• 2.3.2 TG分析23
• 2.3.3 扫描电子显微镜(SEM)分析23
• 2.3.4 透射电镜(TEM)分析23
• 2.3.5 荧光光谱分析23-24
• 2.3.6 电性质分析24
• 2.3.7 磁性分析24-25
• 第三章 [Eu(BA)_3phen+Tb(BA)_3phen]/PMMA复合纳米带的制备与表征25-32
• 3.1 引言25
• 3.2 实验部分25-26
• 3.2.1 PMMA的制备25
• 3.2.2 稀土配合物Eu(BA)_3phen,Tb(BA)_3phen的制备25-26
• 3.2.3 [Eu(BA)_3phen+Tb(BA)_3phen]/PMMA复合纳米带的制备26
• 3.3 结果与讨论26-31
• 3.3.1 [Eu(BA)_3phen+Tb(BA)_3phen]/PMMA复合纳米带的形貌26-27
• 3.3.2 [Eu(BA)_3phen+Tb(BA)_3phen]/PMMA复合纳米带的荧光性能分析27-31
• 3.4 本章小结31-32
• 第四章 {[Eu(BA)_3phen+Tb(BA)_3phen]/PMMA}//[PANI/Fe_3O_4/PMMA]光电磁多功能Janus纳米带的制备与表征32-51
• 4.1 引言32-33
• 4.2 实验部分33-35
• 4.2.1 PMMA的制备33
• 4.2.2 稀土配合物Eu(BA)_3phen,Tb(BA)_3phen的制备33
• 4.2.3 Fe_3O_4纳米粒子的制备33
• 4.2.4 {[Eu(BA)_3phen+Tb(BA)_3phen]/PMMA}//[PANI/Fe_3O_4/PMMA] Janus纳米带的制备33-34
• 4.2.5 [Eu(BA)_3phen+Tb(BA)_3phen]/PANI/Fe_3O_4/PMMA复合纳米带制备34-35
• 4.3 结果与讨论35-50
• 4.3.1 {[Eu(BA)_3phen+Tb(BA)_3phen]/PMMA}//[PANI/Fe_3O_4/PMMA] Janus纳米带的结构及形貌35-37
• 4.3.2 {[Eu(BA)_3phen+Tb(BA)_3phen]/PMMA}//[PANI/Fe_3O_4/PMMA] Janus纳米带的荧光性能热重曲线分析37
• 4.3.3 {[Eu(BA)_3phen+Tb(BA)_3phen]/PMMA}//[PANI/Fe_3O_4/PMMA] Janus纳米带的荧光性能分析37-48
• 4.3.4 {[Eu(BA)_3phen+Tb(BA)_3phen]/PMMA}//[PANI/Fe_3O_4/PMMA] Janus纳米带的导电性质分析48
• 4.3.5 {[Eu(BA)_3phen+Tb(BA)_3phen]/PMMA}//[PANI/Fe_3O_4/PMMA] Janus纳米带的磁性质研究48-50
• 4.4 本章小结50-51
• 第五章 {[Dy(BA)_3phen+Eu(BA)_3phen]/PMMA}//[PANI/Fe_3O_4/PMMA] 光电磁多功能Janus纳米带阵列的制备与表征51-68
• 5.1 引言51
• 5.2 实验部分51-54
• 5.2.1 PMMA的制备51-52
• 5.2.2 稀土配合物Eu(BA)_3phen, Dy(BA)_3phen的制备52
• 5.2.3 包覆油酸的Fe_3O_4纳米粒子的制备52
• 5.2.4 {[Dy(BA)_3phen+Eu(BA)_3phen]/PMMA}//[PANI/Fe_3O_4/PMMA] Janus纳米带阵列的制备52-53
• 5.2.5 [Dy(BA)_3phen+Eu(BA)_3phen]/PANI/Fe_3O_4/PMMA复合纳米带的制备53-54
• 5.3 结果与讨论54-66
• 5.3.1 {[Dy(BA)_3phen+Eu(BA)_3phen]/PMMA}//[PANI/Fe_3O_4/PMMA] Janus纳米带的结构及形貌54-56
• 5.3.2 {[Dy(BA)_3phen+Eu(BA)_3phen]/PMMA}//[PANI/Fe_3O_4/PMMA] Janus纳米带阵列的荧光性能分析56-64
• 5.3.3 {[15%Dy(BA)_3phen+n%Eu(BA)_3phen]/PMMA}//[PANI/Fe_3O_4/ PMMA] Janus纳米带阵列的导电性质分析64
• 5.3.4 {[15%Dy(BA)_3phen+n%Eu(BA)_3phen]/PMMA}//[PANI/Fe_3O_4/ PMMA] Janus纳米带阵列的磁性质研究64-66
• 5.4 本章小结66-68
• 结论68-70
• 致谢70-71
• 参考文献71-78
• 附录78

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