多维度纳米粒子大尺度范围分散性的原位定量表征及其荧光稳定性机制研究

发布时间：2024-04-24 22:50

　　纳米粒子由于其独特的结构和尺寸效应等特性,已成为提高树脂基复合材料机械性能及其他功能性的有效增强体之一。但纳米粒子对复合材料的增强效果取决于其在基体相中的分散状态。因而,高效定量地表征纳米粒子在复合材料中的分散性是制备高性能复合材料亟待解决的一大问题。本文以零维二氧化硅(SiO2)、一维碳纳米管(MWCNTs)与二维氧化石墨烯(GO)为三种代表性纳米粒子,将荧光分子罗丹明B(RhoB)、异硫氰酸荧光素(FITC)、氨基香豆素(NH2-COUR)分别引入相应维度纳米粒子表面,制得荧光二氧化硅(SiO2-RhoB)、荧光碳纳米管(MWCNTs-FITC)与荧光氧化石墨烯(GO-COUR),在此基础上系统研究了三维空间下不同维度纳米粒子在复合材料中分散性的影响规律,同时探究了纳米粒子分散性对复合材料热机械性能和荧光成像稳定性的影响规律。主要工作如下:结合原子转移自由基聚合法(ATRP)和荧光标记法成功合成了 SiO2-RhoB、MWCNTs-FITC和GO-COUR。红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和热失重(TGA)等测试手段表明荧光分子成功接枝到纳米粒子表面。荧光光谱(FS...

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１电弧法装置示意图??Ｆｉｇ．１－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ａｎ?ａｒｃ?ｄｉｓｃｈａｒｇｅ?ｓｅｔｕｐ．??

的ＳＷＣＮＴ组成，且层与层之间有一定间隔。碳纳米管是较为特殊的且具有代表性的??一维纳米粒子，其径向长度是纳米级别，最低可以达到ｌｎｍ，而轴向长度则是微米级??别。碳纳米管自问世以来便得到学术界的高度关注，其独特的结构以及优良的力学性??能、热性能、光电性能为材料与化学等领域开辟....

图１－２热ＣＶＤ装置示意图??Ｆｉｇ．１－２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ＣＶＤ?ａｐｐａｒａｔｕｓ??

碳纳米管的生长呈??现多样性，可以是缠结排列或是直的排列，但ＭＷＣＮＴｓ的结晶度较低。Ｎｉｋｏｌａｅｖ等??人［２３］基于ＣＶＤ法，分别使用Ｃ０和Ｆｅ（ＣＯ）５作为碳源和催化剂制备ＳＷＣＮＴ，ＳＷＣＮＴ??的产率超过７０?％，并且其直径可控制在０．７?ｎｍ。Ｓｈａｈ等人［２４］发....

图１－３激光烧蚀装置示意图??Ｆｉｇ．１－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｌａｓｅｒ?ａｂｌａｔｉｏｎ?ｄｅｖｉｃｅ??

?第一章绪论???ｒ??爾＾而Ｔ??Ｈｈｔ＊＾?—??＞ＳＰ？論?一??ｌ＊？＊ｗ?｜ｆ？ｂ？?Ｆｅｌｌ?｜?Ｐｍｓｗｉ＾ｆ??：？?／ｍ＾?一??，（??图１－３激光烧蚀装置示意图??Ｆｉｇ．１－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｌａｓｅｒ?ａｂｌａｔｉｏｎ?ｄｅｖｉｃｅ??１．２....

图１＊４氧化石墨烯结构示意图??Ｆｉｇ．?１－４?Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ?ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ?ｏｆ?ＧＯ??下面具体介绍氧化石墨的制备方法：??（１）?Ｂｒｏｄｉｅ?法??

?第一章绪论???及羟基等亲水性含氧官能团分布在ＧＯ的边缘，使得其亲水性增强，能够在水溶液中??较好分散；而疏水性环氧官能团则随机分布在ＧＯ的片层上。由此分布可知，ＧＯ的??片层边缘至中央是由亲水性向疏水性的过渡，因而Ｇ？具有两亲性『５４，５５１??ＨＯＯＴ?ＣＯＯＨＣＯＯＨＯＨ....

本文编号：3963624