文档介绍：福建师范大学
硕士学位论文
自组装构筑聚苯胺多层膜及水溶性纳米CdS颗粒的研究
姓名:乔涛
申请学位级别:硕士
专业:材料物理与化学
指导教师:翁家宝
20090501
中文摘要本论文着重研究了疨、疨多层膜以及水溶性纳米帕5淖宰樽诜肿蛹涞那饧饔美貌悴阕宰樽凹际踔票噶薖/、红外光谱、原子力显微镜、扫描电镜、湎叻瓷涔馄椎仁侄对该自组装多层膜的组装过程、成膜驱动力、表面形貌、结构及膜厚作了详细探讨;赑和肿蛹涞那饧途驳缫餐饔孟峦ü悴阕宰樽凹际醭晒制备了疨自组多层膜,在自组装成膜的同时实现了对本征态聚苯胺的酸掺杂,、红外光谱、原子力显微镜、扫描电镜、湎叻瓷涔馄椎仁侄对该自组装膜的生长过程、成膜机理、表面形貌、结构及膜厚等进行分析表征;票噶擞退嵝奘蔚腃纳米颗粒,、稳定性好的纳米ü、原子力显微镜、、荧光光谱仪、荧光显微镜等手段对该水溶性纳米的制备进行了分析表征,初步研究了水溶性纳米南嘧R乒獭⑾Γ泛ǖ呐度对纳米嘧R乒痰挠跋臁⑺苄阅擅證颗粒的荧光性能等。关键词:自组装,氢键,静电引力,分子识别,聚苯胺多层膜,水溶性纳米制备,主要内容如下:摘要
中文文摘超分子化学是世纪年代新兴的一门交叉前沿领域,又是一门欣欣向荣的边缘学科。超分子化学是研究两种以上的化学物种通过分子间力的相互作用缔合而成的具有特定结构和功能的超分子体系的科学,如果说分子化学是共价键的化学,那么超分子化学则是分子间键的化学,是近代化学发展的一个更高层次。超分子化学是研究基于分子间非共价键的弱相互作用缜饧配位键、亲水/疏水作用等以及它们间的协同作用纬删哂心持痔囟üδ芎托灾的实体或者分子聚集体的化学,通过研究探讨这些组装体的结构和功能之间的关系以寻求超分子化学在生活生产中的应用。从某种意义上讲,超分子化学将结构化学、生命科学、材料科学、信息科学、凝聚态物理等学科有机的融为一体,着重强调具有特定结构和功能的超分子体系,从而为材料科学、生命科学、物理学、纳米技术等的发展开辟了一条崭新的道路,被认为是世纪新概念和高技术的重要源头之一。分子识别和分子自组装是超分子化学研究的两个重要方面。分子识别是指主体芴对客体孜选择性结合并产生某种特定功能的过程。这种结合不是靠传统的共价键力,而是靠分子间的弱相互作用。这实际上是一种锁钥原理,分子间弱相互作用的协同性、方向性决定着超分子体系的选择性识别。分子自组装是指通过弱相互作用自发组合形成的一类结构明确、稳定且具有特定功能或性能的分子聚集体的过程。分子自组装的中心是分子识别,只有通过分子识别,超分子自组装体系才能表现出特定的功能。在分子识别作用下,分子问基于弱相互作用组织成具有某种特定功能的超分子体系成为学者们研究的热点。随着研究的深入,利用分子间的弱相互作用驳缫Α⑶饧⒌绾勺R频、分子识别作用等构筑的功能型超分子器件已经在光电转换器件、分子器件、微反应器、超分子催化、医用生物材料、化学修饰电极、生化传感器等方面取得了长足发展并显出更加诱人的前景。导电高分子聚苯胺捎诰哂泄獾缧阅苡乓臁⒌缰卤渖阅芎谩⒁壮赡ぁ化学稳定性好等优点,被认为是最有可能在工业化生成中得到应用的导电高分子,但聚苯胺溶解性能差、加工性能不好等问题极大地限制它的应用与发展。因此,众多学者都致力于改善聚苯胺可操作性,而直接制备聚苯胺薄膜可以有效地避免这一问题,制备结构有序、表面缺陷少的聚苯胺多层膜及其功能特性的研究也因此引起了科研工作者的极大关注。具有操作简单、适用范围广、膜的结构厚度及功能容易调控等优点的层层自组装技术在构筑聚苯胺有序多层膜的研究中得到了广泛的应用
并取得了很好的效果,继续深入研究基于分子间弱相互作用的层层自组装技术在构筑结构有序、表面缺陷少的聚苯胺自组装膜中的应用具有重要的意义。分子识别是一个很早就被人们所认识的一种现象,在超分子化学领域里面有着十分重要的地位。近年来,建立在分子识别基础上自组装构筑的超分子器件在生化传感器、生物医学、微反应器、信息处理等领域得到广泛的应用研究并显示出了广阔的市场前景。纳米魑R恢值湫偷蘑颍鲎灏氲继寤衔铮捎谄淦嫣氐墓庋А电学、磁学等性质而在光电转换、光催化、非线性光学、传感器件等领域得到了广泛的研究,其作为荧光生物探针在生物医学方面的潜在应用价值引起了科研工作者的极大关注。因此利用超分子化学的知识,研究基于分子识别作用自组装合成具有好的水溶性和生物学相容性、荧光性能稳定的纳米哂兄匾5南质狄庖濉综上所述,基于超分子化学中分子识别作用、层层自组装技术在功能材料制备中的显著优点,研究它们在聚苯胺自组装多层膜的构筑、纳米