硅纳米图形诱导生长分布均匀的锗纳米岛

采用阳极氧化铝模板的方法在硅衬底上制备出分布均匀的硅纳米图形,研究了在硅纳米图形衬底上自组装生长锗纳米岛的演化.发现在500℃下,硅纳米图形对自组装生长锗岛起到诱导作用,获得尺寸和分布均匀的Ge纳米岛,岛的尺寸为35nm,密度达到5×1010 cm-2.当温度较低和较高时,硅纳米图形的诱导作用变得不明显.最后探讨了纳米图形诱导锗纳米岛生长可能的机理.     

羧基修饰SiO2纳米颗粒阵列在DMF中的组装

不需要模板,氨基硅片在SiO2-COOH的DMF溶液中组装,直接得到了SiO2-COOH纳米颗粒的非致密纳米颗粒阵列. 纳米颗粒主要是通过氨基与羧基之间的静电作用吸附在基底上的,在热处理后,可能转变为酰胺键,并增强了纳米颗粒阵列的耐酸碱性. 表面的官能团提供了进一步组装的平台.     

激光分子束外延法制备Fe纳米阵列结构

采用阳极氧化铝箔的方法制备了孔径分布均匀的阳极氧化铝(AAO)模板,然后通过激光分子束外延(LMBE)的方法在这些孔洞里生长有序铁纳米阵列,根据控制生长的条件,生长出纳米线、纳米管,以及高度有序的量子点阵列,甚至得到纳米复制的新的复形模板.实验发现,虽然LMBE系统本身的高度可控性是这些不同类型的有序纳米阵列的前提,但不同材料在模板纳米孔洞里的不同生长趋向以及生长模式是探索可控生长的决定因素.这些可控参数的深入探讨为纳米阵列材料在微器件和纳米复制领域将有更直接的实际意义.     

利用聚苯乙烯纳米球刻蚀法制备周期有序δ-MnO2纳米阵列

利用聚苯乙烯(polystyrene, PS)纳米球刻蚀结合水热生长的方法，制备周期有序δ-MnO₂纳米阵列。利用磁控溅射MnO₂靶材获得种子层，将PS纳米球通过自组装方法在MnO₂种子层上形成单层密堆积结构来制备图案化模板，再通过反应离子刻蚀(reactive ion etching,RIE)减小PS纳米球的尺寸，并利用磁控溅射SiO₂靶材来覆盖PS纳米球间的间隙，去除衬底上的PS纳米球以得到周期有序的MnO₂种子位点，用于后续水热生长。通过选取不同尺寸的PS纳米球，制备周期分别为800和500 nm的有序纳米阵列，利用透射电子显微镜(transmission electron microscopy, TEM)对其进行表征，并确认阵列中MnO₂材料为δ相。研究结果为寻找低成本制备半导体材料有序纳米阵列提供了方法。     

Ag纳米微粒的组装和SERS效应

近年来纳米粒子作为基本单元组装成各种复合结构的研究引起了人们的浓厚兴趣 ,人们期待着组装后的纳米粒子会有各种新的性能 [1] .Natan,Cotton等将硅基表面 (玻璃或石英 )进行硅烷化处理 ,从而形成一层末端带有功能基团 (氨基或巯基 )的高分子膜 ,然后通过这些基团与金或银纳米粒子之间的化学吸附作用使他们得以固定 ,制成纳米有序结构 .张锦等利用真空蒸镀的方法制备了银岛膜 .本文报道了用自组装和电化学组装相结合的方法 ,制备了银纳米粒子的二维阵列 ,研究了AMP在组装的银纳米阵列上的增强拉曼光谱 ( SERS) .1　实验部分1 .1　纳米…     

纳米团簇二维人造晶格研究取得重要进展

纳米团簇由几个到几十个原子组成,原子尺度上的尺寸涨落或局域的排列非周期性都将导致其性质的戏剧性变化.制备大小均匀且具有严格空间周期分布的纳米团簇阵列是许多科技人员多少年来努力的方向,过去的研究发现,包含特殊个数(幻数)原子的团簇具有显著的稳定性。中国科学院物理研究所表面物理实验室薛其坤和贾金锋领导的研究小组巧妙地把这种稳定性和周期纳米模板相结合而使制备首次获得成功。     

TiO2纳米丝阵列的电泳沉积及光催化性能

以多孔氧化铝为模板,采用电泳沉积技术,利用胶体粒子的带电性,引入电场驱动力,组装高度有序、高填充率的TiO2纳米丝阵列.分别通过扫描电镜、透射电镜、X射线衍射分析仪等对其进行表征,结果表明,所组装的TiO2纳米丝为锐钛矿相,纳米丝是连续、致密、相互平行的.对甲基橙溶液的光催化降解实验表明,在相同条件下,与TiO2纳米膜相比,TiO2纳米丝阵列具有较好的光催化性能.     

自组装单层和多层衬底制备纳米碗的对比研究

采用不同自组装技术制备单层和多层有序聚苯乙烯微球模板.在此基础上,制备Co/Pt多层膜纳米碗阵列.利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)对两种样品表面形貌和磁性进行了分析.结果表明:以单层和多层模板制备磁性多层膜纳米碗结构,在不考虑纳米点的相同条件下,只要微球直径相同,其制备的纳米碗Co/Pt多层膜磁性相同.     

晶体自范性和自生成模板法结合生长组装多级纳米结构

概述了一种三维纳米结构的组装新方法,即结合利用晶体生长自范性特点和自生成模板法合成三雏多级纳米结构．该新方法具有方便、可控和无后处理等优点．例如,通过金红石相TiO2的链状晶体结构特点获得其纳米结构单元,同时利用反应中的自生成氧气气泡模板作为纳米结构单元的支撑,成功得到了高产率的二氧化钛空心多级纳米结构．利用新物相VOOH层状晶体结构的特性来获得片状纳米单元,同时利用反应中的氮气模板对纳米结构单元的支撑作用,组装得到了这种新相物质的三维空“蒲公英”状片层组装结构,还利用钛酸H2Ti2O5晶体结构层状的特点并以自生成模板TiQxCl2-2x（EN）y作为钛酸纳米结构单元的支撑,获得了纳米片组装的钛酸多级纳米结构．     

高密度有序银纳米球阵列的模板辅助退火制备

纳米结构的有序性对表面拉曼增强光谱（SERS）的均匀性起决定性作用,然而如何大面积制备有序的超高密度贵金属纳米结构依旧是个挑战. 文中提出了一种通过模板辅助退火方法,用于大面积制备结构可控、高密度有序的银纳米球阵列,研究了退火温度、压强和银膜厚度对银纳米球阵列形貌结构的影响. 制备的高密度有序银纳米球阵列可以进一步应用于SRES基底.     

氧化碳加氢合成甲醇CuO-ZnO-ZrO2催化剂的制备

采用共沉淀法、真空冷冻干燥法、超声波法、水热法等方法制备了一系列CuO-ZnO-ZrO2甲醇合成催化剂,在微型固定床反应器上考察了其对CO2加氢合成甲醇的催化性能及影响,并用XRD、H2-TPR、CO2-TPD、TEM、EDAX、BET等手段进行了表征.研究结果表明,采用真空冷冻干燥法和超声波法能够制备出高比表面积、高活性、高选择性的甲醇合成催化剂CuO-ZnO-ZrO2     

氧化锌纳米线阵列的制备方法

综述近年来氧化锌纳米线阵列制备方法的研究进展状况,包括气-液-固催化剂辅助化学气相沉积法、模板限制辅助生长法、金属有机气相外延生长法以及胶体化学的自组装(组织)法等,并且评价了这些方法的优缺点.     

血红素衍生物的合成、表征及其催化活性

以氯化血红素为原料,合成了２种氯化血红素衍生物,用元素分析和ＦＡＢＭＳ,ＩＲ等谱对其结构进行表征,研究了它们对鲁米诺过氧化氢发光体系的催化活性．结果表明,氯化血红素分子的轴向配位基以及卟啉环骨架平面的２个乙烯基团的改变均对催化性能产生较大的影响     

新型耐热树脂基减摩材料的性能研究

采用石墨、ＭｏＳ２和含二氮杂萘联苯型聚醚砚酮,用溶液共混共沉淀、热压模塑方法研究出ＰＰＥＳＫ基减摩复合材料,所得材料具有优异耐热性能,且摩磨损良好,是一类新型无油润滑的高温低摩擦材料。     

图纹结构Co/Pt多层膜的制备及垂直磁各向异性研究

采用自组装技术制备大面积有序聚苯乙烯微球模板.在此基础上,制备Co/Pt多层膜纳米碗列阵阵列.利用扫描电子显微镜(SEM)和振动样品磁强计(VSM)对样品表面形貌和磁性进行了分析.结果表明:纳米碗阵列保留了聚苯乙烯微球模板的有序形貌.磁性多层膜随着Pt或Co厚度的增大,矫顽力和Mr/Ms变化的总体趋势是先增大后减小.随着衬底胶体球半径的增加,曲率诱导作用逐渐减弱,矫顽力降低.     

毛细力驱动自组装定位模型

毛细力驱动自组装的定位是利用微元件及基片表面之间的毛细力作用实现的。为了研究微元件及组装区的形状对自组装定位的影响,在分析毛细力驱动自组装机理的基础上,利用能量法建立了毛细力驱动自组装系统的定位解析模型,预测了不同形状微元件的自组装结果,并对一些不合理的组装设计进行了修正。结果表明:通过计算自组装表面能量可以预测组装结果,并设计合理的粘合区形状。     

用LPCVD法制备TiO_2薄膜光催化降解苯酚溶液

研究了用减压法制备TiO2薄膜,并对其光催化活性进行了分析,通过实验证明锐钛矿结构的TiO2薄膜光催化活性明显要高于金红石型和无定形的TiO2薄膜,用LPCVD法制备的TiO2薄膜的光催化使用寿命相当长.     

Potential control of DNA self-assembly on gold electrode

The self-assembly monolayer (SAM) was prepared with 2-aminoethanethiol (AET) on the gold electrode.A new approach based on potential was first used to control DNA self-assembly covalently onto the SAM with the activation of 1-ethyl-3(3-dimethylaminopropyl)-carbodiimide (EDC) and N-hydroxysulfosuccinimide (NHS). The influence of potential on DNA self-assembly was investigated by means of cyclic voltammetry (CV), AC impedance, Auger electron spectrometry (AES) and atomic force microscopy (AFM). The result proves that controlled potential can affect the course of DNA self-assembly. More negative potential can restrain the DNA self-assembly, while more positive potential can accelerate the DNA self-assembly, which is of great significance for the control of DNA self-assembly and will find wide application in the field of DNA-based devices.     

最大匹配问题Tile自组装模型

Tile自组装模型凭借其自组装、可编程等特性在解决NP问题方面具有巨大优势.文中提出了一种求解最大匹配问题的Tile自组装新模型,该模型主要由初始配置子系统、选择子系统及检测子系统3大部分构成.新模型中首先设计Tile分子存储问题信息,其次通过Tile分子自组装操作生成最大匹配问题解空间,最后通过Tile检测分子筛选得到最大匹配问题的解.对模型从所需Tile分子种类、计算时间和计算空间3个方面进行性能分析,并通过实验模拟论证了模型的有效性和正确性.     

氢键在双组分自组装体系中的调控效应

将三聚氰胺添加到3,3’,4,4’-联苯邻二甲酰亚胺(化合物1)的自组装体系中,实现了自组装结构从片状到块状的转变.通过场发射扫描电子显微镜、红外光谱、紫外吸收光谱、荧光光谱和X射线衍射等实验对自组装结构和形成机理进行了研究.化合物1的紫外可见吸收和发射光谱的强度随着三聚氰胺的添加逐渐减弱.化合物1分子间的氢键发生变化,同时在化合物1和三聚氰胺之间形成新的氢键.氢键在调控自组装过程中起着重要角色.