本文關(guān)鍵詞：二維過渡金屬硫族化合物納米片的制備及其光熱抗菌的研究

  更多相關(guān)文章： 過渡金屬硫族化合物 化學(xué)插層 超聲增強(qiáng) 光熱 抗菌

【摘要】：二維過渡金屬硫族化合物(2D TMDCs)作為一種類石墨烯材料在近年受到了來自全世界研究者的熱切關(guān)注。當(dāng)塊體的TMDCs被剝離成超薄納米片層時(shí)它的電子結(jié)構(gòu)會發(fā)生顯著變化。超薄二維納米結(jié)構(gòu)使TMDCs材料具備了獨(dú)特的電學(xué)、光學(xué)、化學(xué)以及催化特性,這使其在如太陽能電池、產(chǎn)氫催化、鋰電池、生物傳感等諸多領(lǐng)域都有非常好的應(yīng)用。制備2D TMDCs納米片層材料的方法中,機(jī)械剝離與化學(xué)氣相沉積都可以制備出單層2D TMDCs納米片,但都存在產(chǎn)量過低,工藝繁瑣的問題;膠體化學(xué)產(chǎn)量較高,但可控性與重復(fù)性較差;液相剝離法的優(yōu)點(diǎn)是方法簡便,但很難得到單層的2D TMDCs納米片,且產(chǎn)率較低;化學(xué)插層法可以制備單層的2D TMDCs納米片,且方法簡單容易操作,相對而言通用性較高,但也存在反應(yīng)時(shí)間較長,產(chǎn)量較低,需要高溫等問題。本文利用超聲機(jī)制可以在微小區(qū)域提供局部的高溫高壓這一特點(diǎn),采用超聲方法改進(jìn)傳統(tǒng)化學(xué)插層法,分別制備了MoS_2、WS_2、TiS_2三種二維納米材料,并探討了超聲增強(qiáng)化學(xué)插層方法的機(jī)理。文章主要分為以下三個(gè)部分:1.開發(fā)出了一種超聲增強(qiáng)鋰插層方法,快速高產(chǎn)量的制備出了單層MoS_2納米片,并探索了這一方法的反應(yīng)機(jī)制。2.利用超聲增強(qiáng)鋰插層方法制備出了單層WS_2納米片與單層TiS_2納米片,證明該方法具備了一定的通用性,可以制備相對較難剝離的二維納米材料。3.針對抗生素濫用這一問題,本文利用MoS_2納米片優(yōu)秀的近紅外光熱特性,采用金黃色葡萄球菌抗體修飾MoS_2納米片表面,使MoS_2納米片在近紅外光照下可以靶向殺滅金黃色葡萄球菌,達(dá)到99%的抗菌效果。這為解決抗生素濫用的問題,提供了一條新的解決方案。
【關(guān)鍵詞】：過渡金屬硫族化合物 化學(xué)插層 超聲增強(qiáng) 光熱 抗菌
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TQ136.12;R318.08
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-19
• 1.1 引言8
• 1.2 TMDCs納米片層材料簡介8-14
• 1.2.1 TMDCs納米片層材料的結(jié)構(gòu)特征9-10
• 1.2.2 TMDCs納米片層材料的形貌特征10-12
• 1.2.3 TMDCs納米片層材料的性能特征12-14
• 1.3 TMDCs納米片層材料的應(yīng)用14-15
• 1.4 TMDCs納米片層材料的制備15-17
• 1.4.1 機(jī)械剝離16
• 1.4.2 化學(xué)氣相沉積16
• 1.4.3 膠體化學(xué)16
• 1.4.4 液相剝離16-17
• 1.4.5 化學(xué)插層17
• 1.5 文章研究思路17-19
• 第二章 超聲增強(qiáng)鋰插層制備單層MoS_2納米片的方法19-32
• 2.1 概述19-20
• 2.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容20-23
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑20
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器20-21
• 2.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟21-23
• 2.3 結(jié)果與討論23-30
• 2.3.1 MoS_2納米片結(jié)構(gòu)與性能表征23-27
• 2.3.2 ULI方法的機(jī)理分析27-30
• 2.4 本章小結(jié)30-32
• 第三章 超聲增強(qiáng)鋰插層方法通用性的研究32-44
• 3.1 概述32-33
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分33-36
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑33
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器33-34
• 3.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟34-36
• 3.3 結(jié)果與討論36-43
• 3.3.1 TiS_2納米片與WS_2納米片的制備36-40
• 3.3.2 離心條件對材料尺寸的影響40-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第四章 MoS_2納米片層材料光熱抗菌性能的研究44-52
• 4.1 概述44-45
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分45-47
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑45
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器45
• 4.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟45-47
• 4.3 結(jié)果與討論47-51
• 4.3.1 MoS_2光熱劑的形貌與性能表征47-49
• 4.3.2 MoS_2光熱劑的抗菌活性49-50
• 4.3.3 MoS_2光熱劑濃度對于抗菌效果的影響50-51
• 4.4 本章小結(jié)51-52
• 第五章 總結(jié)與展望52-53
• 參考文獻(xiàn)53-62
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文62-63
• 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間申請的專利63-64
• 附錄3 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目64-65
• 致謝65

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