【摘 要】
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构建金属-半导体异质结构是有效的提升材料物理化学性能的方法之一。研究设计、制备金属-半导体异质结构的方法及其结构-性能关系,对于深刻理解异质结构对于纳米材料结构和性能的影响,指导异质结构纳米颗粒的设计,推动纳米科学的发展有重要意义。过渡金属硫化物是催化、能源、光学等领域重要的候选体系,构建过渡金属硫化物与贵金属材料异质结构,深入研究其制备、结构、性能以及应用等问题具有重要的科学意义。本论文旨在探索
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构建金属-半导体异质结构是有效的提升材料物理化学性能的方法之一。研究设计、制备金属-半导体异质结构的方法及其结构-性能关系,对于深刻理解异质结构对于纳米材料结构和性能的影响,指导异质结构纳米颗粒的设计,推动纳米科学的发展有重要意义。过渡金属硫化物是催化、能源、光学等领域重要的候选体系,构建过渡金属硫化物与贵金属材料异质结构,深入研究其制备、结构、性能以及应用等问题具有重要的科学意义。本论文旨在探索制备金-过渡金属硫化物异质结构纳米材料的新策略,研究界面结构、组分构成、组分形貌等因素对于异质结构纳米颗
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自表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman scattering,简称SERS)发现以来,由于SERS具有的高灵敏度、高分辨率以及低成本等优点,有效的解决了传统拉曼光谱存在的信号微弱、检测灵敏度低、易受荧光干扰等问题,在环境监测、食品安全、军事科学、生命科学等领域中表现出了广阔的应用前景。随着纳米技术的发现,兼具高重复性、高可再现性、高稳定性、高灵敏度、大面积低成本以及简单工
本论文采用简单溶剂热法和溶液快速热分解法制备了大比表面积纳米片组装的花状TiO2结构、SnxTi1-xO2-TixSn1-xO2球型核壳结构以及暴露{111}晶面的纳米片组装的TiO2线及管状结构,然后将其在氢气气氛中进行处理,得到氢化后的样品,同时采用两步法生长出[001]取向的TiO2纳米棒阵列。采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、多功能成像光电子能谱仪(XPS)、X射线衍射仪(XRD)、
蛋白质非特异吸附是一种广泛存在的自然现象,常发生于各种生化工程材料及纳米材料表界面,近年来在免疫传感、电泳分离、样品富集分析、医用组织材料和防污工程材料等研究领域倍受关注。特别是当进行复杂生物样品(如血液、组织液、细胞外液等体液)分析时,人们对蛋白质非特异吸附的考察与探究显得尤为重要,主要原因在于蛋白质分子在界面的非特异作用可能会导致装置功能失效、分析物大量损失、检测信号不准确等。尽管人们对于蛋白
伴随着量子物理的发展,低维纳米材料的研究趋势日益壮大。低维材料具有区别于三维材料的独特电子特征,从亚纳米尺度上研究电子的行为,有助于我们从本质上观察和发现低维材料的本质。扫描隧道显微镜(STM)具有亚纳米的超高空间分辨,和对表面局域态密度敏感的特点,可以研究样品表面及其表面吸附的原子和分子的电子态密度。还可以进一步分析体系中电子-等离激元,电子-电子,电子-分子轨道相互作用。拉曼光谱技术具有对材料
半刚性环形高分子体系在包括高分子材料、生物化学、生物技术等领域具有重要研究意义。对半刚性环形高分子链的空间构型和动力学性质的研究将为构建具有优越的机械、热学、光学等性能的高分子复合材料开辟新的道路,并且半刚性环形高分子链为环状生物大分子提供了理论研究模型,例如:大肠杆菌的环状染色体、真核生物线粒体DNA、环状质粒和环状结构单糖。在本学位论文中,基于分子动力学模拟方法和粗粒化模型,我们对半刚性环形高
近几十年来,作为现代纳米科学技术的基石,纳米材料备受研究者的关注。当粒子的尺寸达到纳米量级时,声、光、电、磁、热性能都会表现出非同一般的新特性。作为联系原子、分子和宏观体系的中间环节,纳米体系的深入研究可以推进人们对自然的认知。在微纳体系材料向宏观体系演变的过程中,其性质因结构有序度和状态非平衡性质的改变而产生显著变化,对这些变化过程的研究可以揭示体系从微观到宏观的演变过程。静态光谱技术可以获得有
碳包覆金属基材料具有独特的物理和化学性质,在电催化领域有着广泛应用,其作为电催化剂具有如下优势:首先,表面碳层能够避免内部金属与外部环境直接接触,催化剂稳定性增强;其次,由于金属核与表面碳层之间的电子相互作用,增强了反应物在碳层上的吸附和活化,催化剂活性提升。然而,目前碳包覆金属基材料的可控合成依然存在困难,缺乏有效的制备技术对其结构和电子性质进行调控,从而改善催化性能。液相激光加工与制备技术,包
多相催化作为催化科学技术领域的重要组成部分,在能源利用和环境保护等方面发挥着至关重要的作用。Pd基催化作为纳米催化领域代表性体系一直以来都是多相催化研究领域的热点。催化剂的构效关系是高活性高选择性催化剂设计制备中不可避免的热点问题,从原子和分子的水平来理解纳米催化剂的构效关系对于现代化工领域高活性高选择性催化剂设计制备具有重要的指导价值。近年来,形貌、尺寸、结构均一的纳米晶催化剂制备方法日渐成熟,
众所周知,有机合成反应为我们的生存、生产和生活提供了有力的物质保障。然而人类对有机合成产品的过度消耗也导致我们面临着能源短缺、资源匮乏的危机。面对这一问题,催化科学的发展为实现高效、高原子经济性和低能耗的有机合成反应过程提供了广阔的平台。其中,钯作为一种重要的催化剂,在有机合成反应中发挥着关键的作用。并且,得益于纳米科技的进步,我们已经能够对包括钯在内的一系列金属纳米晶体的制备过程进行有效的调控,
由于其独特的结构和电子特性,纳米碳材料(NCMs)在多个领域引起了广泛的研究兴趣。纳米碳材料的一系列特性,包括在许多条件下高的化学惰性、热稳定性和机械抗性,以及其他传统材料无法比拟的轻质性,使得NCMs适合作为多相催化材料的载体。在一些情况下,这类纳米材料载体比常规载体有着更好的性能。由于NCMs是石墨类材料,其表面是惰性的,使得发生于NCMs载体上的副反应得到适当的抑制,因而可能有利于催化过程。