阳离子诱导纳米线自组装及三维纳米线气凝胶制备

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lumuming
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
随着纳米科技的不断发展,单一的纳米结构单元通常无法满足高性能纳米器件在实际应用中的需求。“自下而上”的自组装策略已被公认为是调控各种纳米结构的一种有效途径,通过自组装将无序的纳米基元组装成复杂的纳米结构,由此可能会产生出不同于单一纳米材料的新的性能。因此,发展出一种高效、快速、通用的纳米材料的组装方法是本领域进一步发展的迫切需求。本论文选择纳米线为组装基元,探索离子诱导下一维超细纳米线的组装行为,结合理论模拟探索组装机理。同时,研究离子诱导纳米线组装对其凝胶化的促进作用,发展一种制备纳米材料气凝胶的通用方法,用以构筑多种类,多尺度的纳米材料气凝胶,以满足实际应用的需要。同时,利用阳离子诱导纳米材料组装的原理,通过控制纳米材料在溶液中的组装,调控纳米颗粒的表面等离子体共振效应,并探究其在制备可视化显示器件的应用前景。所取得的主要结果如下:1.探究了阳离子诱导一维超细纳米线组装的机理。通过表面修饰,制备了直径为7 nm的碲(Te)纳米线,利用其表面丰富的-N和=O官能团与二价金属阳离子形成配位键的原理,构建了阳离子诱导纳米线组装体系。结合实验数据和DFT理论计算,探究了不同离子对纳米线组装的影响。研究发现,铅离子(Pb2+)在体系中有最高的结合能,可以形成稳定的纳米线组装体。2.基于离子诱导一维超细Te纳米线组装的原理,发展了一种简单快速制备Te纳米线三维气凝胶的方法。在上述离子诱导纳米线自组装体系中,通过升高温度,并通过超临界干燥处理,即可制得形状完整、具有一定机械强度的超细纳米线三维气凝胶。研究结果表明,该凝胶方法具有一定的普适性,在凝胶化的过程中加入一定量的其他纳米材料,可制备不同组分复合纳米材料气凝胶。3.基于阳离子诱导纳米材料组装的原理,结合金纳米颗粒的表面等离子共振效应,制备可视化压力响应变色器件。由于金纳米颗粒的表面等离子共振效应,改变相邻金纳米颗粒的间距,可以调控金纳米颗粒组装体的微观组装结构,成功调控了组装体对可见光的折射与反射,进而调控组装体的外观结构颜色,制备了纳米结构色器件。
其他文献
磷是植物生长发育所必须的营养元素之一。土壤中的磷主要是难溶磷,植物不能直接吸收利用,所以植物经常面临低磷胁迫。根际酸化是指植物通过根系分泌质子和有机酸引起根际周围
种业是我国战略性、基础性的核心产业,国务院于2011年颁布《关于加快推进现代农作物种业发展的意见》并提出构建以企业为主体、市场为导向的利益共享、风险共担的农作物种业
目前,光催化制氢技术是最有前景的清洁能源生产技术之一,为太阳能转化为可再生的绿色燃料—氢能提供了一条有效途径。同时,光催化技术还可以降解废水中的有机污染物,保护环境
股权质押作为一种权利质押,因其融资效率高、成本低等优势而备受上市公司股东的青睐。在2013年市场推出股票质押式回购业务后,股权质押业务快速发展,已成为我国资本市场一种
创业板市场,作为主板市场的重要补充,其设立目的是为拓宽中小企业融资渠道,促进产业结构升级,自设立以来,对我国企业发展和经济转型起到重要作用。随着经济进入新常态,我国经
[研究背景及目的]肾脏缺血再灌注损伤(ischemia reperfusion injury,IRI)常发生于泌尿外科以及心脏和大血管手术等过程中,是导致急性肾损伤的主要原因之一,对患者的近、远期
数据驱动建模可以不需要先验知识,就能挖掘出数据背后隐含的规律,是未来大数据时代的热门研究。相比于早期的依据确定模型计算参数的建模方法,符号回归(Symbolic regression)
环境污染和能源短缺问题目前已成为制约人类发展的两大主要难题。随着科学发展观和和谐发展观念的深入,人们渐渐认识到保护自然环境的重要性。对于自然环境的破坏对人们影响
伴随我国改革开放的不断深入和现代化市场经济体制的发展,实施家庭联产责任承包制,在很大程度上激发了农民的主动性,此外,其在某种程度上也促进了农村经济的快速发展和转变,
背景与目的肝细胞肝癌作为国内严重的健康问题,全球有近50%的肝癌患者发生在中国,经肝动脉化疗栓塞术(Transarterial chemoembolization,TACE)是巴塞罗那分期(Barcelona Clinic Liver Cancer,BCLC)B期肝细胞肝癌(Hepatocellular Carcinoma,HCC)患者的推荐治疗方案,已被广泛接受并应用于临床。但越来越多的文献证明