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液相激光烧蚀法是一种简单,快速,绿色,无污染的制备纳米颗粒的方法。它在一种极端非平衡的条件下制备纳米颗粒,在这种条件下制备的纳米颗粒具有独特的物理性质。而且结合激光功率、液相介质、靶材等因素的综合作用,可生成许多常规方法无法或很难实现的具有新型纳米结构的材料。因此,我们针对液相激光烧蚀的特点,同时,与常规方法相结合,开展了相关纳米颗粒制备及其应用的研究工作,包括新型纳米结构材料的生长,复合纳米颗粒的制备及其在电极材料、拉曼增强效应与气敏等方面的应用等。取得了如下主要结果: (1)提出了液相激光烧蚀与室温滴定反应相结合的新方法。获得了新型消烟阻燃材料单晶方块状纳米ZnSn(OH)6,揭示生长机制,加深了ZnSn(OH)6晶体生长的理解,为新型纳米ZnSn(OH)6提供了环境友好的、成本低廉、简单快捷的合成工艺; (2)发展了基于液相激光烧蚀的金属纳米颗粒表面碳包覆一步法合成技术。借助有机溶剂,在激光作用下,直接在金、银纳米颗粒表面实现超薄(纳米级)的碳包覆,通过烧蚀功率、有机溶剂组分等,实现了包覆层厚度的调节,为纳米颗粒表面修饰提供了一个有效简单快捷的实现途径; (3)利用激光烧蚀所得的高活性Au纳米颗粒通过电泳沉积到玻碳电极表面制成工作电极,成功实现了同时对Cd2+,Pb2+,Cu2+和Hg2+四种重金属离子阳极溶出伏安法的痕量电化学检测,进而为重金属离子的电化学检测提供了新型电极材料; (4)通过溶液浸渍的方法将所获得的Au@C纳米颗粒修饰到气敏材料In2O3薄膜表面,显著提高了In2O3薄膜对乙醇气敏性能,并且实现了对H2S气体的常温气敏特性。这为实现电阻型薄膜的选择性气敏和低温气敏提供了新的途径; (5)对不同有机溶剂中激光烧蚀制备的Au@C进行SERS检测,发现它的SERS信号强度与碳层包覆厚度有很大关系,这一发现为表面增强拉曼散射的理论研究提供了特定的模型材料。 本论文的研究结果显示:液相激光烧蚀法能够产生一系列具有高活性和特殊物质结构的纳米颗粒,这些纳米颗粒在化学反应、电化学检测、催化、表面增强拉曼散射等领域表现出了优良的性质,体现了液相激光烧蚀法用其它方法难以实现的重要应用价值。