MoO 2 表面增强拉曼光谱基底的制备及其在生物成像中的应用

发布时间：2021-12-29 14:55

　　表面增强拉曼光谱（SERS）能够反映分子的指纹信息,并且具有灵敏度高、无损、检测方法简单快捷等特点,近年来迎来了快速发展。传统的SERS基底材料以金、银等贵金属为主,由于其价格成本以及稳定性方面不能完全满足人们的要求,所以在实际应用受到诸多限制。非贵金属SERS基底虽然在灵敏度上不如贵金属,但由于其光学性质可调,生物相容性较好和成本较为低廉等特点受到了越来越多的关注。因此,研究开发新型非贵金属SERS基底材料具有重要意义。本文以MoO₂为研究对象,通过对其形貌的调控,合成出了两种形貌的MoO₂纳米颗粒,并将其作为SERS基底,探究了其SERS性能以及增强机理,并将其修饰为SERS探针,应用于细胞的三维成像研究。本文还有部分内容为ZrO₂固体电解质的中温电性能研究。本文主要研究内容如下:1)以溶剂热法合成了棒组装MoO₂纳米材料,并对其形貌、性质、SERS性能和SERS机理进行了探究。该纳米材料表面有大量纳米棒,这些纳米棒不仅增加了其表面积,还能够提供很强的局域表面等离子体共振效应,从而获得了很好的S... 

【文章来源】：阜阳师范大学安徽省

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 拉曼散射与表面增强拉曼散射
    1.2 表面增强拉曼散射机理
        1.2.1 电磁场增强机理
        1.2.2 化学增强机理
    1.3 表面增强拉曼散射基底
        1.3.1 贵金属SERS基底
        1.3.2 非贵金属SERS基底
    1.4 表面增强拉曼光谱在生物学中的应用
        1.4.1 SERS探针分子的构建
        1.4.2 SERS生物成像
    1.5 本论文的研究内容及意义
第2章 MoO_2 SERS基底的制备及表征
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 主要试剂
        2.2.2 主要仪器
        2.2.3 实验步骤
            2.2.3.1 MoO_2纳米材料的制备
            2.2.3.2 MoO_2纳米材料的表征
            2.2.3.3 MoO_2的SERS性能
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 MoO_2纳米材料的表征
            2.3.1.1 MoO_2的物相表征
            2.3.1.2 MoO_2的形貌表征
            2.3.1.3 MoO_2的光谱学表征
            2.3.1.4 MoO_2的稳定性
        2.3.2 MoO_2的SERS性能
            2.3.2.1 MoO_2的SERS检测限及增强因子的计算
            2.3.2.2 MoO_2的SERS均一性
            2.3.2.3 MoO_2的SERS普适性
            2.3.2.4 MoO_2的SERS机理探究
    2.4 本章小结
第3章 MoO_2空心球的制备及其在细胞成像中的应用
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 主要试剂
        3.2.2 主要仪器
        3.2.3 实验步骤
            3.2.3.1 MoO_2空心球的制备
            3.2.3.2 MoO_2空心球的表征
            3.2.3.3 MoO_2空心球的SERS性能
            3.2.3.4 MoO_2-4-MBA空心球的制备及表征
            3.2.3.5 细胞培养
            3.2.3.6 细胞成像
            3.2.3.7 数据处理
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 MoO_2空心球的表征
        3.3.2 MoO_2空心球的SERS性能
        3.3.3 MoO_2-4-MBA空心球的表征
        3.3.4 细胞成像
            3.3.4.1 细胞二维成像
            3.3.4.2 细胞三维成像
    3.4 本章小结
第4章 ZrO_2基固体电解质的制备及其中温电性能研究
    4.1 引言
        4.1.1 研究背景
        4.1.2 ZrO_2的结构
        4.1.3 ZrO_2及其复合电解质的制备方法
        4.1.4 ZrO_2的应用
        4.1.5 本章研究内容和意义
    4.2 实验部分
        4.2.1 主要试剂
        4.2.2 主要仪器
        4.2.3 实验步骤
            4.2.3.1 固体电解质的制备及表征
            4.2.3.2 电解质的中温电性能分析
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 固体电解质的表征
            4.3.1.1 溶胶凝胶法合成Zr_(0.88)Y_(0.08)Mg_(0.04)O_(2-α)-NaCl-KCl复合电解质热重分析
            4.3.1.2 电解质的XRD分析
            4.3.1.3 电解质的SEM分析
        4.3.2 固体电解质的中温电性能分析
            4.3.2.1 电解质电导率分析
            4.3.2.2 电解质的氧浓差放电分析
            4.3.2.3 电解质的分压分析
            4.3.2.4 电解质的交流阻抗分析
            4.3.2.5 电解质的燃料电池性能分析
    4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
在校期间公开发表论文及著作情况


【参考文献】：
期刊论文
[1]溶胶-凝胶法制备ZrO2/聚苯酯复合材料的性能研究[J]. 谢娇娇.  佛山陶瓷. 2017(11)
[2]亚微米球形ZrO2颗粒材料的水热法合成及表征[J]. 王进新,夏辉,周克省,邓联文,刘胜,贺龙辉,贺君,杨鹏.  中国粉体技术. 2017(05)
[3]固体氧化物燃料电池中的陶瓷材料[J]. 韩敏芳,张永亮.  硅酸盐学报. 2017(11)
[4]固体电解质氧传感器的发展趋势[J]. 任健,葛杨,谢胜秋,程振乾.  传感器世界. 2017(09)
[5]燃料电池用ZrO2基电解质的研究进展[J]. 孙林,王洪涛.  化工新型材料. 2017(07)
[6]燃料电池驱动未来[J]. 葛奔,祝叶华.  科技导报. 2017(08)
[7]二氧化锆/石墨烯复合材料对亚硝酸盐的电化学传感研究[J]. 陕多亮,王永兰,王艳凤,卢小泉.  分析化学. 2017(04)
[8]钇稳定二氧化锆（YSZ）纳米晶体的红外光谱分析[J]. 苗保记,张猛,夏熠.  材料热处理学报. 2017(03)
[9]固体电解质的研究进展[J]. 钱培星.  化工管理. 2017(05)
[10]Facile synthesis of gold nanoflowers as SERS substrates and their morphological transformation induced by iodide ions[J]. Shujun Zhen,Tong Wu,Xin Huang,Yuanfang Li,Chengzhi Huang.  Science China（Chemistry）. 2016(08)

硕士论文
[1]固体氧化物燃料电池阳极制备及稳定性能研究[D]. 杨洋.安徽理工大学 2017
[2]固体氧化物燃料电池Cu-CeO2和Ni-CeO2电极表面研究[D]. 王霜.中国科学技术大学 2017
[3]钙钛矿基氧化物材料的制备及电化学性能研究[D]. 杨鹏.青岛科技大学 2017
[4]中温固体氧化物燃料电池新型复合阴极材料的制备及电化学性能[D]. 陈振浩.合肥工业大学 2017



本文编号：3556349