納米材料的光催化性質(zhì)的研究與應(yīng)用目前在很多領(lǐng)域取得了很好的進(jìn)展。金納米材料由于其獨(dú)特可調(diào)節(jié)的局域表面等離子體共振的光學(xué)性質(zhì),成為很多納米材料提升光催化性質(zhì)的首選材料,并且在促進(jìn)氫氣的分解,二氧化碳的分解、生物殺菌、污水凈化等方面得到了廣泛的應(yīng)用。本論文利用光熱法制備了Au/Pt納米復(fù)合材料,并研究了材料的光學(xué)性質(zhì),將其局域表面等離子體共振吸收峰位從可見光區(qū)域調(diào)制近紅外區(qū)域。成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)Au/Pt納米復(fù)合材料光催化性質(zhì)的驗(yàn)證,并利用其催化性質(zhì)成功殺死了大腸桿菌。本論文的主要內(nèi)容包括:（1）利用種子生長(zhǎng)法制備了尺寸相對(duì)均一的金納米棒,以金納米棒做為模板,利用光熱法合成了Au/Pt納米復(fù)合材料。通過可見吸收光譜、透射電鏡TEM-mapping等表征方式,與普通化學(xué)合成法比較發(fā)現(xiàn)光熱法能在短時(shí)間內(nèi)更高效的合成結(jié)晶性較好的Au/Pt納米復(fù)合材料,實(shí)現(xiàn)了表面等離子共振吸收峰在800 nm到1100 nm范圍的調(diào)節(jié)。（2）采用基于表面等離子體共振的光熱效應(yīng)與表面增強(qiáng)拉曼散射兩種方式驗(yàn)證了Au/Pt納米復(fù)合材料的光催化性質(zhì)。通過近紅外成像儀、FDTD模擬電場(chǎng)等表征方式,發(fā)現(xiàn)在10 min內(nèi)結(jié)晶性較好的... 

【文章來源】：東北師范大學(xué)吉林省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

金種子 0 min；金種子加入生

一種啞鈴的形狀。第四階段，側(cè)面重建(20-40 min): 整個(gè)的生長(zhǎng)過程顯著的減慢。棒的側(cè)面變得平坦并且棒狀棒球型的末端顯著的變得很平面。第五階段，緩和穩(wěn)定(45 min-7 days)：金納米棒末端恢復(fù)半球形的形狀并且向一個(gè)熱動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定的形狀演變。在長(zhǎng)度上有極小的減弱并且在直徑上有革命性的變革,但是這個(gè)生長(zhǎng)比率是無關(guān)緊要的。24 h 時(shí)基本形成了穩(wěn)定的金納米棒狀。1.2.2 晶面的變化過程在金納米棒生長(zhǎng)過程中，經(jīng)歷了復(fù)雜的晶體形狀的變化的同時(shí)也經(jīng)歷了晶面的不斷變化[41]，如圖 1-2 所示：

圖 1-3:金納米棒的局域表面等離子體共振橫向與縱向的原理圖及吸收?qǐng)D[63].金納米棒由于結(jié)構(gòu)的各向異性，導(dǎo)致各個(gè)方向上的電子極化程度不同，由此會(huì)產(chǎn)生橫向與縱向兩種表面等離子體振動(dòng)模式，兩種振動(dòng)模式分別對(duì)應(yīng)著橫向與縱向吸收峰。沿著納米棒的長(zhǎng)軸產(chǎn)生的共振是縱向表面等離子體共振吸收峰，然而沿著垂直于縱軸的方向產(chǎn)生的是橫向表面等離子體共振吸收峰。金納米棒的橫向吸收峰大概都在 520 nm左右，縱向吸收峰一般在可見到近紅外的范圍[32,36,37,63]。1.3.1.2 影響表面等離子體共振的因素局于表面等離子體共振依賴于納米顆粒的形狀和尺寸，周圍環(huán)境的電解質(zhì)常數(shù)和束縛于納米顆粒表面的分子的類型等[32,36,37,59-62]。研究者們已經(jīng)對(duì)表面等離子體吸收峰位發(fā)生移動(dòng)，峰的強(qiáng)度以及半峰寬的變化等的原因做了深入的理論的研究，這里我們就不在詳細(xì)解釋，只是在一些現(xiàn)象上大體了解一些因素變化對(duì)表面等離子體共振的影響。(1) 形貌對(duì)表面等離子體共振的影響如圖 1-4 所示，金納米材料的形貌不同，在光照射下形成的極化形式就不同。金納棒是各向異性的物質(zhì)，沿著各個(gè)方向上的極化程度不同，有橫軸與縱軸兩種極化方向，

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]金納米棒的表面修飾及其應(yīng)用于腫瘤診療的研究進(jìn)展[J]. 李曉帆,陳春英,趙蘊(yùn)慧,袁曉燕.  生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展. 2014(08)
[2]金納米棒的光學(xué)性質(zhì)研究進(jìn)展[J]. 柯善林,闞彩俠,莫博,從博,朱杰君.  物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2012(06)
[3]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)
[4]Eu/TiO2光催化降解部分水解聚丙烯酰胺影響因素研究[J]. 李金環(huán),康萬利,閆文華,劉忠和,郭伊荇.  分子催化. 2008(03)
[5]TiO2光催化還原有機(jī)廢水中Cr（VI）的研究[J]. 齊普榮,王光輝.  環(huán)境科學(xué)與管理. 2006(06)
[6]金復(fù)合納米微粒的消光特性[J]. 顏丙海,楊楊,王永昌.  光子學(xué)報(bào). 2003(06)



本文編號(hào)：3370110