金納米棒（Au NRs）因?yàn)槠洫?dú)特的光學(xué)性能使其在生物治療、催化應(yīng)用和生物分析方面具有重要的研究價值。Au NRs具有橫向和縱向兩個表面等離子體共振特征吸收峰,其中縱向等離子體共振吸收峰（LSPR）對Au NRs尺寸與周圍介質(zhì)環(huán)境的變化十分敏感,因此改變Au NRs的結(jié)構(gòu)與外界環(huán)境會導(dǎo)致LSPR峰位變化進(jìn)而影響吸收與光熱等光學(xué)性質(zhì)。首先,Au NRs在生長過程中存在不同晶向指數(shù)的晶面,與低指數(shù)面相比,高指數(shù)晶面是由于高密度的原子沉積排布使其具有高活性,可以顯示強(qiáng)的催化活性。但是Au NRs的高指數(shù)晶面由于其高表面能而不易形成,因此獲取Au NRs過程中調(diào)制出高活性面對提高其催化活性變得十分重要。擁有高指數(shù)晶面的金納米材料具有強(qiáng)催化活性,可以作為納米仿生酶進(jìn)行生物應(yīng)用。其次,Au NRs的LSPR峰位于近紅外區(qū),可以吸收與聲子振動頻率相匹配的近紅外光,從而產(chǎn)生光熱效應(yīng)。調(diào)控Au NRs的LSPR峰位會產(chǎn)生不同溫度變化。利用這種光熱特性可以使Au NRs應(yīng)用于光熱傳感。綜上所述,本課題的研究內(nèi)容主要圍繞獲取Au NRs的高活性面提高其催化活性以及利用Au NRs的光熱特性應(yīng)用于光熱傳感進(jìn)行... 

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 金納米棒的局域表面等離子體共振
        1.2.1 局域表面等離子體共振
        1.2.2 折射率對LSPR的影響
        1.2.3 金納米棒的LSPR理論分析
    1.3 金納米棒的制備
        1.3.1 種子合成法
        1.3.2 電化學(xué)合成法
        1.3.3 模板法
        1.3.4 電子束光刻法
        1.3.5 其他方法
    1.4 金納米棒光學(xué)特性的應(yīng)用
        1.4.1 吸收性能
        1.4.2 光熱效應(yīng)
        1.4.3 表面增強(qiáng)拉曼
        1.4.4 催化特性
    1.5 金納米材料作為仿生酶的研究
    1.6 本課題的研究背景、內(nèi)容及意義
第二章 金銅復(fù)合納米棒的制備與光學(xué)性質(zhì)研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.3 實(shí)驗(yàn)過程
        2.3.1 金納米棒的制備
        2.3.2 金銅復(fù)合納米棒的材料制備
        2.3.3 光熱效應(yīng)過程測試
        2.3.4 光動力學(xué)過程研究
    2.4 結(jié)果和討論
        2.4.1 金銅復(fù)合納米棒的制備及結(jié)構(gòu)表征
        2.4.2 金納米棒和金銅復(fù)合納米棒的光學(xué)性質(zhì)
        2.4.3 金銅復(fù)合納米棒的生長過程研究
        2.4.4 金納米棒和金銅復(fù)合納米棒的光熱效應(yīng)
        2.4.5 金銅復(fù)合納米棒在近紅外光照射下釋放單線態(tài)氧
    2.5 本章小結(jié)
第三章 金銅復(fù)合納米棒作為仿生模擬酶的研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    3.3 實(shí)驗(yàn)過程
        3.3.1 TMB顯色實(shí)驗(yàn)
        3.3.2 催化氧化抗壞血酸
        3.3.3 比色法檢測抗壞血酸
    3.4 結(jié)果和討論
        3.4.1 金銅復(fù)合納米棒作為過氧化物酶的活性研究
        3.4.2 金銅復(fù)合納米棒催化氧化抗壞血酸
        3.4.3 金銅復(fù)合納米棒利用比色法檢測抗壞血酸
    3.5 本章小結(jié)
第四章 Cu~(2+)誘導(dǎo)金納米棒自組裝的光學(xué)性質(zhì)研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    4.3 實(shí)驗(yàn)過程
        4.3.1 CYS-AuNRs材料的制備
        4.3.2 不同pH條件下Cu~(2+)對金納米棒組裝的影響
        4.3.3 表面增強(qiáng)拉曼散射(SERS)的測量
        4.3.4 Cu~(2+)-CYS-AuNRs的光熱性能研究
        4.3.5 制備納米傳感器檢測銅離子
        4.3.6 特異性識別研究
    4.4 結(jié)果和討論
        4.4.1 半胱氨酸分子對金納米棒的組裝及LSPR峰的影響
        4.4.2 Cu~(2+)對金納米棒復(fù)合材料的組裝及光學(xué)性質(zhì)的影響
        4.4.3 利用金納米棒復(fù)合材料光熱效應(yīng)檢測Cu~(2+)
        4.4.4 CYS-AuNRs作為光熱傳感器檢測Cu~(2+)的特異性識別
        4.4.5 利用金納米棒復(fù)合材料表面增強(qiáng)拉曼效應(yīng)檢測Cu~(2+)
    4.5 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)
    5.1 主要研究成果
    5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間公開發(fā)表論文情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]各向異性金納米粒子的制備及其在催化中的應(yīng)用（英文）[J]. Peter Priecel,Hammed Adekunle Salami,Romen Herrera Padilla,Ziyi Zhong,Jose Antonio Lopez-Sanchez.  催化學(xué)報(bào). 2016(10)
[2]納米酶的發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用[J]. 高利增,閻錫蘊(yùn).  生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展. 2013(10)
[3]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)
[4]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：3647627