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有机官能团硅烷是在结构中具有一个或数个可成键基团的有机硅衍生物,它在偶联、缓蚀、润滑、催化和自组装等领域有着广泛的应用,并且大部分都涉及表面化学各个分支研究中最具实际应用意义的金属表面,因此对有机官能团硅烷在金属表面上所成膜的结构与性质、膜与金属表面之间的结合状态、成膜的反应动力学过程与机理的深入研究就很有必要。从此目的出发,主要开展了以下几方面的工作: 本论文选用在有机官能团硅烷中较有代表性的γ-氨丙基三甲氧基硅烷(γ-APS)作为研究对象,采用合适的方法在各种金属电极表面制备得到了较均一的γ-APS膜,并利用X射线光电子能谱、现场表面增强拉曼光谱和原子力显微镜技术对γ-APS膜进行了表征。 研究发现,电极表面γ-APS膜本体层和界面层的结构和性质不同,表面吸附基团的拉曼谱峰随电位的变化可以作为推断分子吸附构型的直接证据,同时支持电解质对γ-fPS的吸附没有明显的影响。原子力显微镜表征给出了真实空间下γ-APS膜的结构,这种结构的形成原因与表面的粗糙度的诱导有关。另外成膜时间和硅烷溶液的浓度等因素也在成膜的过程中扮演着很重要的角色。本沦文还对吸附膜的种类和性质进行了评价,并对γ-APS在电极表面的吸附机理进行了详细的分析,提出了合理的理论解释。