文档介绍:金纳米的制备、性能、标记和催化应用研究博士论文论文作者:指导老师:张爱东教授涂海洋教授专业名称:物理化学研究方向:纳米材料与应用华中师范大学月‘
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⑨作者签名:¨仨ゎе┤作者签名:¨£“町¨蚵㈣愀帆华中师范大学学位论文原创性声明和使用授权说明扌日期:彩每鏵原创性声明学位论文版权使用授权书髆日期:雳妒,辟占其/日‘●作者签名:怼邦發禔保密论文注释:本学位论文属于保密,在——年解密后适用本授权书。日期:年。毛月日意途塞握銮蜃溢蜃;旦兰生;塑坏┤卟博士学位论文本人郑重声明:所里交的学位论文,是本人在导师指导下,独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者完全了解华中师范大学有关保留、使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期问论文工作的知识产权单位属华中师范大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许学位论文被查阅和借阅:学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮密后遵守此规定非保密论文注释:本学位论文不属于保密范围,适用本授权书。日期:’耾、日导师签名:本人已经认真阅读“咝Q宦畚娜氖菘夥⒉颊鲁獭保饨ū救说难宦畚奶交“高校学位论文全文数据库”中全文发布,并可按“章程”中的规定享受相关权益。屋闐名月日期:窖·¨叶¨觥鯥
摘要弋本文合成了具有不同形状、尺寸、包被材料和多种性能的金纳米粒子,并研究了它们在等离子体振子相互作用、抗非特异性吸附作用和相关标记策略中的应用。金纳米粒子作为催化剂固载材料对剂7从盎芳和檠趸从τ辛己玫拇呋钚浴L教至擞τ糜诖化反应的金纳米粒子的大小和形状。金纳米粒子标记策略作为~种经典的信号增强手段被广泛应用于检测小分子与其配体之间的相互作用。但是不同尺寸和形状的金纳米粒子对表面等离子共振信号的影响还未见文献报道。本文利用具有不同尺寸的三种纳米材料,即纳米球、纳米棒和八面体纳米研究了它们在固定し⒉ǔさ奶跫露許信号的影响。不同形状和尺寸的金纳米粒子等离子体吸收带不同,在一定浓度下其藕呕岣谋洹5本哂胁煌菹蛭沾慕鹉擅装舴直鹩τ糜诖ǜ行片表面时,可以明显的观测到三个不同的藕拧5谝桓銮蚴亲菹蛭辗逵隨激发波长接近或吻合,这抑制了嵌鹊奈灰啤5诙銮蚴和的纵向吸收峰对的共振角位移产生了一定的增强作用。第三个区域是从淖菹蛭辗宥許的共振角位移产生了明显的增强作用。这种现象可以用嵌鹊奈灰朴肽擅装舻淖菹蛭辗逑喙匦约算来解释。对于纳米球和纳米八面体而言,嵌鹊奈灰仆伤堑男巫春统叽缇龆ǎ纳米粒子的大小增加而增加。因此,研究结果可以用来指导如何选择金纳米粒子作为觳小分子与蛋白相互作用检测中的信号增强标记物。控制金纳米标记物对分析对象的非特异性吸附是成功研究配体一靶标特异性相互结合的关键。本文研究了二茂铁功能化的金纳米粒子在不同表面吸附的性质。金纳米表面组装上一层以聚乙二醇硫醇和炔基末端的聚醇硫醇组成的混合巯基单分子膜,然后通过炔基一叠氮基的点击反应,将叠氮基末端的二茂铁连接在金纳米表面。使用循环伏安法研究了一金纳米在未经修饰及修饰了自组装单分子层虻鞍字什愕牟L肌⒔鸷筒缂系奈附行为。结果发现,裸金电极对鹉擅拙哂薪细叩奈饺萘俊H欢苯鸬缂闲奘瘟一巯基乙醇,十二硫醇和聚乙二醇硫醇单层膜时,吸附减少或被完全阻止。由于二茂铁标记的金纳米粒子具有良好的电化学活性和水分散性,因此利用循环伏安法可以研究金纳米粒子与牛血清蛋白的相互作用。牛血清蛋白修饰的电极较其它材料修饰的电极显示出更好的抗吸附性能。因此,相比表面等离子体共振透盗⒁侗浠缓焱夤馄追ǎ贩卜ㄑ芯糠翘匾煨韵互作用更有效。
金纳米粒子催化是当今研究的一个热点。剂7从褪且桓鐾ü鹉擅琢子选择性催化的反应。本文利用透射电镜表征了通过氧化镧沉积制备的一系列具有不同形状和大小的金纳米粒子,并研究了其在不同温度条件下对苯和碘苯的剂7从Φ拇呋作用。当偶联反应以刈鋈芗两岷衔⒉ǚ涫保从Σ顳的得率较为理想。进一步的研究结果表明,金纳米粒子的形状和尺寸明显决定了其对剂7从Φ拇呋饔茫蛐的纳米金被证明是最有效的催化剂。然而,金纳米重复使用时其催化活性明显下降,偶联反应产物的收率仅为%。除了形状和尺寸对催化的影响外。金纳米粒子在金基底上的稳定性也是影响剂7从Φ囊桓鲋匾R蛩亍从经济和环境角度来看,环己烷氧化反应的高效催化都是一个非常重要的问题。在此,环己烷在传统的加热、超声、微波辐射的条件下,利用不同纳米金负载的氧化镧实现催化氧化。氧化反应在溶剂和无溶剂体系中,由自由基引发完成。鸪叽绶段诘那蛐巍⒘咝魏奘蔚慕鹉擅琢W颖挥τ糜诨芳和榈难趸U庵纸鹉擅状呋芳和檠趸