【摘 要】
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金属纳米材料具有与尺寸相关的电、光、磁和化学性质,具有许多重要的科学价值和技术应用,因此受到了广泛的追捧。其中纳米铜由于与金、银具有类似的化学性质,价格低廉等优点,引起了人们的极大关注。本文一共分为五个章节,主要内容如下:第一章:绪论。简要介绍了铜纳米簇、铜纳米粒子、埃洛石的研究进展,提出了本文的研究意义。第二章:本章采用模板法制备了具有红色荧光的铜纳米簇,通过透射电镜、紫外可见吸收光谱、红外光谱
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金属纳米材料具有与尺寸相关的电、光、磁和化学性质,具有许多重要的科学价值和技术应用,因此受到了广泛的追捧。其中纳米铜由于与金、银具有类似的化学性质,价格低廉等优点,引起了人们的极大关注。本文一共分为五个章节,主要内容如下:第一章:绪论。简要介绍了铜纳米簇、铜纳米粒子、埃洛石的研究进展,提出了本文的研究意义。第二章:本章采用模板法制备了具有红色荧光的铜纳米簇,通过透射电镜、紫外可见吸收光谱、红外光谱、荧光光谱仪、X射线衍射仪等对其形貌、光物理性能、结构进行了表征,铜纳米簇尺寸约为2 nm,最佳的激发波长与发射波长分别位于470 nm和654 nm,红外谱图中-SH的伸缩振动峰的消失表明2-二乙氨基乙硫醇通过Cu-S键结合到铜表面。该铜纳米簇(CuNCs)在过氧化物存在下表现出显著的荧光猝灭,氧化后的CuNCs溶液可以通过溶液颜色的变化清楚地区分羧酸是否存在,在羧酸存在时由黄色溶液变为蓝色溶液,探究了相应的反应机理。鉴于上述铜纳米簇的特点,该纳米材料通过串联反应荧光比色双通道成功地检测了1,4-二氧六环的氧化进程。第三章:本章基于铜纳米粒子在催化领域中的应用,通过真空浸渍法合成了酸刻蚀埃洛石-铜纳米粒子纳米复合材料(A-HNTs-Cu)。该材料作为炔烃和叠氮官能团的点击反应的催化剂,以较高的产率合成了高区域选择性的大分子链转移剂(MBP-CTA)。本章进一步采用透射电镜、紫外可见吸收光谱、X射线光电子能谱、X射线衍射仪、BET测试、核磁共振氢谱等对A-HNTs-Cu、大分子链转移剂进行了形貌和结构表征,结果显示铜纳米粒子成功在酸化埃洛石的内腔吸附,并于592 nm处显示出纳米粒子的特征吸收峰,经计算,大分子链转移剂的分子量为3300,嵌段数目为6。相比于传统的CuSO4+L-抗坏血酸钠CuAAC催化体系制备的大分子链转移剂,我们合成的大分子链转移剂铜残留量仅为2.24μg/mg。本章进一步给出了通过RAFT可控聚合制备多嵌段聚6-O-甲基丙烯酰基甘露糖的相关合成及表征工作,研究结果证实其分子量为6003,嵌段数目为5,嵌段长度为22。我们的大分子链转移剂不仅制备方法简单,而且可以更加高效地制备多嵌段共聚物。第四章:纳米粒子的局域表面等离子体共振效应(LSPR)会诱导产生光热效应,然而铜纳米粒子易氧化聚集影响光热效果,因此可以采用多元醇制备法和引入无机纳米载体来改善这种情况,而埃洛石由于分散性良好、大的比表面积等特点引起广泛关注。本章基于酸化埃洛石-铜纳米粒子(A-HNTs-Cu)进行了光热性能的测定。采用透射电镜、扫描电镜、Zeta电位、酶标仪等对于纳米复合材料的结构、光热性能、抗菌性能进行了表征。浓度为2 mg/m L的A-HNTs-Cu,在功率密度为1.5 W/cm~2的激光照射10 min内温度变化高达26.1℃,在此条件下,大肠杆菌的存活率仅为1.98%,证明A-HNTs-Cu对于细菌有良好的杀伤效果。第五章:结论。
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