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受贻贝分泌蛋白质对材料具有强粘附性现象的启发,研究报道,蛋白质的主要成分—3,4-二羟基-苯丙氨酸(DOPA)通过自身氧化聚合可沉积在不同基体的湿表面,包括有机、无机和金属材料。多巴胺通过自聚合对基体表面改性并利用聚多巴胺的氨基或酚羟基进一步反应,在材料表面生成新的功能层,包括利用自组装形成单分子层、通过长链分子反应形成聚合物层,通过化学镀形成金属层以及通过大分子接枝形成生物活性层。本研究中,分别对铝球(aluminum microspheres)、氢氧化钆(gadolinium hydroxide)表面进行多巴胺仿生化修饰,进而采用化学镀的方法在沉积聚多巴胺的基体表面包覆银层,制备表面覆有连续、均匀银层的Al/Ag及RE/Ag复合粒子。具体内容包括:(1)研究了铝球表面的多巴胺功能化修饰方法,制备了聚多巴胺沉积的铝微球(Al-PDA),在Al-PDA表面利用化学还原方法进行银纳米粒子的自组装,制备了铝-银核-壳结构复合微球。研究了多巴胺自聚合的条件,并对其机理进行了初步探究。通过X射线光电子能谱(XPS)分析样品表面的化学组成,并利用X射线衍射仪(XRD)分析镀银铝球的晶体结构。XPS结果表明铝球聚多巴胺成功沉积在铝球表面。SEM结果观察到银粒子均匀包覆在铝球表面,形成连续、均匀、致密的银层。四探针电阻测试表明所制备的Ag/Al复合微球具有很高的电导率。(2)本论文对稀土材料表面修饰及银纳米粒子的沉积进行了研究。通过在氢氧化钆表面沉积聚多巴胺功能层,在其表面引入酚羟基和氨基。在化学镀的过程中,将沉积聚多巴胺的氢氧化钆置于镀银液中,采用葡萄糖作为还原剂,通过改变硝酸银溶液浓度得到表面包覆厚度和致密度不同的镀银氢氧化钆。探讨了多巴胺溶液pH、浓度和反应时间对氢氧化钆表面沉积聚多巴胺效果的影响,并研究了硝酸银浓度对镀银氢氧化钆导电率的影响。结果表明,多巴胺最佳沉积条件为:pH为8.5,溶液浓度2 g·L-1,反应时间20 h;不同硝酸银浓度下化学镀银氢氧化钆的导电性有所差异,其中硝酸银浓度为10 g·L-1时,镀银氢氧化钆的导电率最高。通过控制反应条件,得到粒度分布均匀、结晶性能良好的银粒子。本研究采用的方法简单、成本低,可用于其它材料表面金属化,为材料表面金属化领域提供了崭新的思路。