卟啉化合物自组装及纳米结构研究

来源 :山东科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:VIPYJS
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
卟啉由于具有良好的组件,因此可以用于构筑有机纳米结构以促进光电子和非线性光学器件的潜在应用引起了人们广泛的研究兴趣。由于卟啉独特的平面以及严格的分子几何构型,芳香性电子离域大π键等赋予了它们特殊的可调和的光谱、光物理、光化学和组装性能,所以在自然光合成中模拟光合作用过程和太阳能转换中认为卟啉的自组装体系是非常好的模型。用于卟啉超分子自组装的作用力包括氢键、配位键,π-π堆积效应,静电相互作用、疏水作用、以及模板驱动等。目前,人们通过协调π-π堆积效应,疏水作用以及模板驱动作用等多种作用力,制备了形貌各异的卟啉纳米结构,如纳米线,纳米棒,纳米管,纳米囊泡等。本论文研究了几种卟啉聚集体的组装及纳米结构,具体内容如下:  1.用5,10,15,20-四(4-羧基苯基)-卟啉(H2TCPP)通过表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)辅助作用下自组装成多种形貌的纳米聚集体结构。研究了静置时间和实验温度对卟啉纳米聚集体粒径和形貌的影响。并利用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对纳米结构进行了表征。  2.以5,10,15,20–四(4-氯苯基)卟啉(H2TClPP)为研究对象,将其溶解在四氢呋喃(THF)中,以氧化铝膜为模板制备了纳米管阵列。研究发现卟啉纳米管的外径是200 nm,与模板的孔径相匹配。有趣的是,在纳米管的管壁表面,发现有清晰的条纹相,条纹之间的间距恰好等于一个卟啉分子中相邻两个氯原子之间的距离,由此推断四个卟啉分子排成了正方形的结构单元。可以推断在纳米管的管壁中,卟啉分子的排列高度有序。  3.研究了5,10,15,20-四(4-氨基苯基卟啉)在混合有机溶剂CHC13/CH3OH(体积比,4:l)中自组装形成了不同形貌的纳米结构,包括实心球和荆刺状的纳米聚集体结构。利用透射电子显微镜(TEM)、高分辨电子显微镜(HRTEM)、动态光散射(DL)等手段对这些纳米结构进行了表征。高分辨电镜照片显示,在不规则的荆刺状的结构中有清晰的正方形结构单元的条纹相,条纹间距大约是一个卟啉分子中相邻的两个氮原子之间的距离,约为1.45 nm,证明卟啉分子在该形貌纳米聚集体中的排列是高度有序的。
其他文献
炼厂气是在石油加工过程中各种加工工艺所产生的气体的总称。在炼油生产过程中,各产气装置所产气体的产率和组成,随着装置所加工的原料性质、生产方案及工艺技术条件的不同而变
金纳米粒子(AuNPs)具有优异的光学性能,很强的表面等离子体共振(SPR)效应,使得AuNPs成为绿色纳米科技中最具发展潜力的一种新型纳米材料,其中功能化的AuNPs由于具有更强的光学信号并
随着宁夏地区土地盐碱化日趋严重,耕地资源的紧缺,土地盐碱化已严重制约了农业的发展,改良和利用盐碱地成为了我们研究的主要方向。盐碱土的改良是一个长期而复杂的工程,其核