等離激元特性的金納米粒子（AuNPs）因其獨(dú)特的局域表面等離子體共振（LSPR）效應(yīng),目前已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于表面增強(qiáng)拉曼散射（SERS）、光催化、生物醫(yī)學(xué)和環(huán)境科學(xué)等研究領(lǐng)域。LSPR效應(yīng)與等離激元材料的形貌相關(guān),所以實現(xiàn)金納米結(jié)構(gòu)的可控合成能夠為AuNPs在SERS、等離激元光催化等領(lǐng)域提供新的應(yīng)用機(jī)會。與金納米球和納米棒相比,具有三維刺狀分枝結(jié)構(gòu)的金納米粒子（AuNMs）的表面更加粗糙,吸附能力和SERS活性更強(qiáng),SERS增強(qiáng)效果更高。然而,控制AuNMs的形貌卻顯得非常困難,尤其是在無表面活性劑作為結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑下實現(xiàn)AuNMs表面刺狀分枝密度的調(diào)控仍是當(dāng)今研究中一個挑戰(zhàn)性的課題。長期以來,SERS檢測的對象仍局限在與增強(qiáng)基底有強(qiáng)烈吸附作用的分子,而對于一些弱吸附或與基底沒有相互作用的分子的檢測仍然難以實現(xiàn)。而具有孔道結(jié)構(gòu)規(guī)則、孔隙率高、孔徑可調(diào)、穩(wěn)定性好等諸多優(yōu)點(diǎn)的金屬-有機(jī)框架（MOFs）材料不僅可以吸附和富集分子,減弱分子在基底上的流動與擴(kuò)散。此外,若將AuNPs引入到MOFs材料中形成新型的SERS基底,該基底同時兼具AuNPs的LSPR性質(zhì)和MOFs材料的優(yōu)異的吸附和富集功能...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 各向異性的金納米粒子的性質(zhì)、制備方法與應(yīng)用
        1.2.1 各向異性的金納米粒子的性質(zhì)
        1.2.2 各向異性的金納米粒子的制備方法
        1.2.3 各向異性的金納米粒子的應(yīng)用
    1.3 SERS簡介
        1.3.1 SERS增強(qiáng)機(jī)理
        1.3.2 不同形貌的金納米粒子的SERS熱點(diǎn)研究
    1.4 貴金屬納米粒子-金屬有機(jī)框架復(fù)合材料在SERS中的應(yīng)用
    1.5 本論文的設(shè)計思想和內(nèi)容
    參考文獻(xiàn)
第2章 形狀可控的刺狀結(jié)構(gòu)的金納米粒子合成及其生長機(jī)制
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 實驗儀器和設(shè)備
        2.2.3 刺狀結(jié)構(gòu)的金納米粒子的合成
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 金納米粒子的形貌與光學(xué)性質(zhì)
        2.3.2 不同形狀的刺狀結(jié)構(gòu)的金納米粒子形貌及其光學(xué)性質(zhì)
        2.3.3 刺狀結(jié)構(gòu)的金納米粒子的生長機(jī)制探究
        2.3.4 FDTD模擬法模擬AuNMs周圍的電磁場分布情況
    2.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第3章 刺狀結(jié)構(gòu)的金納米粒子在SERS定量檢測中的應(yīng)用
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 實驗儀器
        3.2.3 單層致密AuNMs納米粒子單層膜的制備
        3.2.4 SERS樣品的制備
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 單層致密AuNMs納米粒子單層膜的性質(zhì)及其SERS活性
        3.3.2 福美雙和福美鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液的SERS性能分析
        3.3.3 含有福美雙溶液的葡萄樣品的檢測
    3.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第4章 等離激元特性的AuNMs@ZIF-8 核殼納米粒子的可控合成及用于甲醛分子的超靈敏檢測
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗試劑與實驗設(shè)備
        4.2.2 AuNMs的制備
        4.2.3 ZIF-8納米晶體的制備
        4.2.4 AuNMs@ZIF-8 核殼納米粒子的制備
        4.2.5 SERS基底的制備與檢測
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 AuNMs、ZIF-8及AuNMs@ZIF-8 納米粒子的相關(guān)表征
        4.3.2 ZIF-8 前驅(qū)體的量對AuNMs@ZIF-8 核殼納米粒子合成的影響
        4.3.3 CTAB的含量對AuNMs@ZIF-8 核殼納米粒子合成的影響
        4.3.4 金種子的濃度對AuNMs@ZIF-8 核殼納米粒子合成的影響
        4.3.5 較薄殼層的AuNMs@ZIF-8的合成與SERS檢測
    4.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
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本文編號：4023992