表面增強(qiáng)拉曼散射（SERS）是一種表征納米材料表面吸附的分子結(jié)構(gòu)特征的分子振動光譜,具有極高的檢測靈敏度和選擇性,可以進(jìn)行微區(qū)與原位檢測及無損檢測。金屬氧化物在許多領(lǐng)域都起著非常重要的作用,其優(yōu)異的物理、磁學(xué)、光學(xué)、化學(xué)性質(zhì)吸引了眾多研究者的興趣。Fe₃O₄納米粒子被發(fā)現(xiàn)具有模擬酶活性后,金屬氧化物作為運(yùn)用于生物、醫(yī)學(xué)、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域。氧空位作為調(diào)節(jié)金屬氧化物物理、化學(xué)性質(zhì)的一種策略,不僅可以調(diào)控活性氧含量促進(jìn)氧化還原反應(yīng)的催化活性,而且對帶隙也有一定的影響。一些缺陷態(tài)金屬氧化物不僅具有SERS活性,還具有類氧化物酶催化活性。在本論文中,將氧空位成功引入到金屬氧化物表面,構(gòu)筑了一種缺陷態(tài)金屬氧化物納米酶SERS基底。利用SERS技術(shù)的原位檢測的優(yōu)勢,實(shí)時(shí)監(jiān)測納米酶表面處的催化反應(yīng),成功建立了基于缺陷態(tài)金屬氧化物的SERS-動力學(xué)模型,并揭示了其模擬酶機(jī)理,均取得良好結(jié)果。而后,提出了一種利用氧空位處的電子性質(zhì),原位還原生長Au納米粒子（Au NPs）的方法,并成功復(fù)合上Au NPs。利用F^-對該材料模擬酶活性的抑制作用,... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 金屬氧化物
        1.1.1 金屬氧化物的概述
        1.1.2 金屬氧化物在催化中的應(yīng)用
        1.1.3 氧空位對金屬氧化物催化的影響
    1.2 表面增強(qiáng)拉曼光譜
        1.2.1 表面增強(qiáng)拉曼光譜的概述
        1.2.2 金屬氧化物模擬酶SERS基底
        1.2.3 金屬氧化物模擬酶/貴金屬復(fù)合物SERS基底
    1.3 本論文的選題和研究內(nèi)容
第二章 缺陷態(tài)半導(dǎo)體金屬氧化物表面增強(qiáng)拉曼-動力學(xué)模型用于檢測模擬酶-催化反應(yīng)
    2.1 前言
    2.2 主要化學(xué)試劑及儀器
        2.2.1 主要化學(xué)試劑
        2.2.2 主要儀器
    2.3 實(shí)驗(yàn)部分
2O₄（R-MnCo₂O₄ 納米管）">        2.3.1 合成富含氧空位的MnCo₂O₄（R-MnCo₂O₄ 納米管）
2O₄納米管表面的SERS活性">        2.3.2 CV作為探針分子分析R-MnCo₂O₄納米管表面的SERS活性
2O₄納米管的類氧化酶活性">        2.3.3 UV-vis光譜法和SERS光譜法原位監(jiān)測R-MnCo₂O₄納米管的類氧化酶活性
        2.3.4 UV-vis動力學(xué)檢測
        2.3.5 SERS動力學(xué)檢測
        2.3.6 抗壞血酸（AA）的檢測
        2.3.7 超氧自由基的檢測
2O₄和R-MnCo₂O₄納米管吸附CV分子的紫外檢測.">        2.3.8 MnCo₂O₄和R-MnCo₂O₄納米管吸附CV分子的紫外檢測.
        2.3.9 時(shí)域有限差分法（FDTD）模擬
    2.4 結(jié)果與討論
2O₄中空納米管的制備與表征">        2.4.1 R-MnCo₂O₄中空納米管的制備與表征
2O₄ and R-MnCo₂O₄ 納米管的SERS活性">        2.4.2 MnCo₂O₄ and R-MnCo₂O₄ 納米管的SERS活性
2O₄納米管的類氧化物酶催化活性">        2.4.3 R-MnCo₂O₄納米管的類氧化物酶催化活性
    2.5 小結(jié)
第三章 通過自還原過程構(gòu)筑一種新型納米酶-SERS體系用于氟離子的超靈敏檢測
    3.1 前言
    3.2 主要化學(xué)試劑及儀器
        3.2.1 主要化學(xué)試劑
        3.2.2 主要儀器
    3.3 實(shí)驗(yàn)部分
2O₄納米管">        3.3.1 合成R-MnCo₂O₄納米管
2O₄/Au納米管">        3.3.2 通過自還原過程構(gòu)筑R-MnCO₂O₄/Au納米管
        3.3.3 電子順磁共振（EPR）檢測
2O₄/Au納米管表面CV的 SERS活性">        3.3.4 R-MnCO₂O₄/Au納米管表面CV的 SERS活性
2O₄/Au納米管類過氧化物酶活性">        3.3.5 通過SERS和 UV-vis光譜原位監(jiān)測R-MnCO₂O₄/Au納米管類過氧化物酶活性
        3.3.6 通過SERS光譜進(jìn)行F-檢測
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 形貌和表征
2O₄/Au-TMB催化體系的機(jī)理研究">        3.4.2 F-影響R-MnCo₂O₄/Au-TMB催化體系的機(jī)理研究
2O₄/Au-TMB催化體系對于F-的超靈敏檢測">        3.4.3 R-MnCO₂O₄/Au-TMB催化體系對于F-的超靈敏檢測
    3.5 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文及科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]金屬氧化物催化劑在多相催化中的重要性、特點(diǎn)和應(yīng)用（英文）[J]. Jacques C.Védrine.  Chinese Journal of Catalysis. 2019(11)
[2]導(dǎo)電高分子基類過氧化物酶:制備、協(xié)同增強(qiáng)性質(zhì)及其應(yīng)用（英文）[J]. 楊澤洲,王策,盧曉峰.  Science China Materials. 2018(05)
[3]Functional Superoxide Dismutase Mimics Become Diverse: From Simple Compounds on Prebiotic Earth to Nanozymes[J]. Leon Bixenmann,Jiuyang He,Minmin Liang,Wolfgang Tremel.  生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展. 2018(02)
[4]氧空穴導(dǎo)致二氧化釩低溫相帶隙變窄[J]. 顧艷妮,吳小山.  物理學(xué)報(bào). 2017(16)
[5]表面增強(qiáng)拉曼散射增強(qiáng)機(jī)理的部分研究進(jìn)展[J]. 丁松園,吳德印,楊志林,任斌,徐昕,田中群.  高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào). 2008(12)



本文編號：2934034