两亲分子在溶液表面吸附层中的构象和熵模型

以吸附热力学结果为依据,建立两亲分子在溶液表面上的统计学的吸附熵模型,并阐明吸附层中分子的构象。首先,从吸附自由能计算两亲分子中羟基露出表面的程度;然后应用分子内转动－振动光谱数据所理的熵求出两亲分子在吸附过程中的熵变,并与偏克分子吸附熵的实验值进行比较,以鉴定结论之合理性。     

乙醇分子在Bi(111)表面上的吸附和自组装

利用低温扫描隧道显微镜研究乙醇分子在半金属Bi(111)表面的吸附和自组装.在低覆盖度下,乙醇分子主要以单体和二聚体的形式吸附在衬底表面.随着覆盖度的增加,形成少量的分子链和大量结构稳定的六聚体结构.高覆盖度下的乙醇自组装结构经310K退火2h后,得到大面积的乙醇自组装薄膜.乙醇自组装薄膜的晶格常数是:a=630pm,b=380pm,θ=89°,这与乙醇晶体的晶格常数不同.乙醇自组装薄膜的形成得益于分子间的较强的相互作用,这种作用力可以主导分子与衬底间的作用.     

表面活性剂表(界)面吸附状态方程

评价了表面活性剂表(界)面吸附单分子层状态方程的热力学理论,分析了单分子层中表面活性剂基团之间的相互作用(亲水基之间的相互排斥,疏水基之间的相互吸引)和表(界)面下方基底液中无机盐的存在对单分子吸附层状态的影响,提出了一个新的关于表面活性剂表(界)面吸附单分子层的一般表面状态方程。结果与文献报道一致。     

色氨酸分子在石墨表面吸附的扫描隧道显微镜研究

用扫描隧道显微镜(STM)研究了室温下色氨酸分子(L-Tryptophane)在石墨(HOPG)表面的吸附行为。实验发现,在室温下色氨酸分子可以在石墨表面形成均匀的吸附层,并形成二维条状结构和二维单斜晶格两种有序结构。针对这2种结构给出了可能的吸附模型。这2种有序结构的形成原因被认为与相邻色氨酸分子侧链之间的π堆积相互作用有关。     

新型缓蚀剂在金银溶胶上的表面增强拉曼散射

利用Johin-Yvon U-1000型显微拉曼光谱仪对一种新合成的缓蚀剂在金、银溶胶上的表面增强拉曼光谱进行了研究,探讨了其在金、银表面的吸附机理.结果表明,这种缓蚀剂以S-Me键倾斜地吸附于金、银溶胶表面,与金、银在表面形成一层稳定的单分子膜,可以有效地阻挡外部分子的侵蚀.     

胶原蛋白在LB膜上的吸附行为研究

基底的性质和制备方法对吸附胶原层的超分子自组装过程有很大的影响,将一种Gemini表面活性剂C18H37(CH3)2N+-(CH2)12-N+(CH3)2C18H37·2Br-(简写为18-12-18)利用LB技术在零压下转移到云母片上制成基底,浸入到pH值为3.0的胶原溶液中37℃恒温吸附不同的时间,样品用原子力显微镜(AFM)进行表征。结果表明:在恒温过程中,LB膜上的表面活性剂分子会发生移动和翻转,胶原分子优先吸附在LB膜上形成单层网状结构,随吸附时间的延长,胶原分子也会在云母上发生吸附,最后两者会交织成无序的胶原纤维。     

银镜衬底的表面增强拉曼散射机制研究

研究了不同粗糙度的银镜对不同分子的表面拉曼增强效应,实验结果表明：在吸附分子与银镜之间同时存在物理增强和化学增强两种机制,物理增强与银镜衬底的表面粗糙度有关;化学增强则与吸附分子的化学性质有关,总的增强效果因分子而异。     

4-甲基二苯并噻吩印迹聚合物的制备及其吸附性能

以纳米二氧化硅为载体,4-甲基二苯并噻吩为模板,4-乙烯基吡啶为功能单体,通过表面分子印迹法制备纳米二氧化硅表面4-甲基二苯并噻吩印迹聚合物。利用红外光谱和氮气吸附对其进行表征,同时采用静态吸附实验考察该聚合物的吸附性能。研究结果表明:在载体表面合成了印迹聚合物,其吸附量远大于非印迹聚合物的吸附量,前者吸附动力学符合pseudo-first-order model,后者符合pseudo-first-order model和pseudo-second-ordermodel。印迹聚合物的吸附等温线满足Freundich等温吸附方程,属于多分子层吸附;与结构类似的二苯并噻吩和4,6-二甲基二苯并噻吩相比,印迹聚合物对模板4-甲基二苯并噻吩显示了特异的识别选择性与优良的结合亲和性;此外,印迹聚合物还能循环再生利用。     

羟基取代双烷烃链苯磺酸盐水气界面单层膜的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法考察2-羟基-3,5-烷基苯磺酸钠表面活性剂分子在水气界面形成单层膜的过程,通过体系各组分的密度分布分析单层膜的形态,采用径向分布函数和氢键分布考察含有羟基的极性基在界面处的吸附构型,并根据转动时间相关函数对双疏水链的吸附构型进行分析。结果表明:羟基的存在减弱了极性基之间的静电排斥作用,增加了分子的饱和吸附量;两条烷烃链具有不同的界面吸附构型,烷烃链间的叠加缠绕增强了溶剂对表面活性剂分子的疏水力作用。     

聚氧化乙烯在溴化钾表面吸附后的形貌研究

用分子动力学方法模拟了聚氧化乙烯（PEO）在溴化钾（KBr）表面的吸附过程，通过计算表明，溴化钾表面对聚氧化乙烯分子有较强的吸附作用，并且聚氧化乙烯被吸附后分子的螺旋结构平行于溴化钾表面．同时用红外光谱法研究了聚氧化乙烯在溴化钾表面吸附后的形貌，通过红外光谱研究得到了聚氧化乙烯螺旋结构平行于溴化钾表面的结论．本文的研究结果可以对涂层技术、表面自组装或者成核剂的设计等提供指导．     

乙醇水溶液表面吸附量测定数据处理方法的改进

采用最大气泡法测定乙醇水溶液的表面吸附量,用作图法处理数据,所得表面吸附量Γ与文献值相差较大.文章建立了乙醇水溶液的表面张力σ与浓度c的关系式,由此式求出,再由吉布斯吸附公式计算各浓度的表面吸附量Γ.所求得的Γ随c的变化规律与文献吻合.     

温度对石墨平面吸附水环境中甲烷分子过程的影响

为研究温度对甲烷分子在水-石墨界面上吸附的影响,利用分子动力学模拟,分析了不同温度下多层石墨平面对水环境中甲烷分子的吸附情况.结果表明:石墨平面片层吸附甲烷分子时呈现出特定的吸附位点,甲烷分子沿这些吸附位点呈六边形状态聚集,且吸附在石墨平面上的甲烷分子有序分层,第1层吸附饱和后将在吸附位点附近继续第2层吸附.进一步分析发现,在等容体系中,石墨平面吸附甲烷量与温度呈近似线性关系,且温度越高吸附总量反而越大.这些研究结果对理解疏水固体表面吸附水环境中气体分子的微观机制有所帮助.     

溶液表面吸附流水行为的表征参数Z

对二元完全互溶双液体系的稀溶液,建立一个理想吸附模型,以统计热力学原理可得到本文所引入的吸附表征参数Z的数学形式。利用微机处理,可得到以下结论:a)吸附表面层仅指溶质与溶剂分子尚存在相互作用,但性质又区别于体相的一厚度δ的薄层,而这吸附表面层中的“溶质分子”仅指溶质分子中的亲水部分,即并非是溶质的全分子。b)随着吸附分子浓度增大,表面超量Г值增大,吸附表征参数Z值减小;当吸附分子达到单层吸附饱和时,Г达到最大值Г_m,相应地Z达到最小值Zm。     

几种水溶性Porphyrin在电化学处理的银表面上的表 …

利用波长为６３２．８ｎｍ激光激发的拉曼光谱仪，测定了三种水溶性ｐｏｒｐｈｙｒｉｎ在电化学粗糙银表面上的表面增强拉曼光谱。这些光谱非常相似，但也有一些重要的差别。实验还表明：当Ｓｎ（Ⅳ）ＴＭＰｙＰ（４）吸附在Ａｇ表面上时，Ｓｎ－Ｎ键仍稳定存在，而且吸附分子的表面浓度不同，其在表面的取向也不同。     

工业用间二甲苯氨氧化催化剂的表面吸附特征研究

用低温N2吸附及H2O，C6H6和m-C6H4(CH3)2等探针分子静态吸附以及NH3－TPD等方法考察了工业用间二甲苯氨氧化生产间苯二甲腈催化剂VCB1，VCB2和VCM表面吸附特征。结果，VCB1，VCB2和VCM催化剂均具有中孔（15－40nm）结构，反应物分子在孔道中的扩散不构成吸附过程的控制步骤，催化剂对反应组分的吸附能力取决于催化剂表面亲合力。VCM对m-C6H4(CH3)2新合力较强，其表面对H2O和NH3的亲合力弱是该催化剂在使用过程中深度氧化产物较多的可能原因之一，结果为催化剂改性提供了理论依据。     

邻菲啰啉在银电极表面的吸附方式和支持电解质对SERS光谱的影响研究

本文通过测定邻菲啰啉分子(O-Phen)吸附在银电极表面的表面增强喇曼散射(SERS)光谱及不同支持电解质对邻菲啰啉分子吸附在银电极表面的SERS光谱的影响,探讨了邻菲啰啉分子在银电极表面的吸附方式和不同支持电解质在银电极表面的吸附能力。实验结果表明:O-Phen通过两个氮原子竖直吸附在银电极表面,不同支持电解质在银电极表面的吸附能力不同,且对邻菲啰啉分子的SERS效应的影响也不同。     

N2O在Pt(111)表面的吸附结构

基于密度泛函理论和周期平板模型,通过Nt-T,Nt-T-O-T,Nt-B-O-T,Nt-B-Nc-T和Nt-T-Nc-T五种吸附结构研究了N2O分子在Pt(111)表面的吸附,发现Nt-T位是最稳定的吸附位,且吸附主要是通过末端Nt原子与表面作用.从吸附结构分析了N2O分子在Pt表面可能的解离过程.     

化学吸附与表面多层偏析的相互影响:H/Au-Ag

采用格林函数(GF)方法和多重耦合自洽相干势近似(CPA)方法,研究了氢在Au Ag多层偏析无序二元合金表面的化学吸附,详细地讨论了DBA表面的多层偏析和化学吸附间的相互影响·结果表明,化学吸附引起的表面偏析能够在很大程度上改变合金表面成分和化学吸附能·对于H/Au Ag系统,可以看到随着计入的原子层数的增加,化学吸附能值表现出波动的特征·     

半导体表面吸附分子的表面增强喇曼散射

本文介绍了半导体材料表面吸附分子的表面增强喇曼散射(SERS)研究工作.至今,人们主要在二类半导体材料表面进行了SERS 实验:一类是半导体材料表面吸附分子的SERS 实验;另一类是被银修饰了的(silver-modified)半导体材料表面吸附分子的SERS 实验.文章还简单介绍了对半导体材料表面SERS效应所作的理论解释.最后对半导体材料表面SERS 研究的发展和应用前景作了展望.     

吸附树脂对甲苯胺的静态吸附行为及其热力学性质的研究

对比Amberlite XAD-4与两种新型吸附树脂NK和新H对对甲苯胺的静态吸附行为，根据吸附等温线研究并讨论吸附热力学性质。两种新型吸附树脂对对甲苯胺的吸附能力明显强于Amberlite XAD－4，微孔作用机制及表面部分极性起决定作用，吸附焓变△H＜0表明吸附为放热过程，降低温度有利于吸附，对吸附焓变和自由能变的讨论同时表明树脂对对甲苯胺 的吸附为多层物理吸附过程，吸 附熵变△S表明吸附树脂表面的不均匀性和吸附质分子在树脂表面的分布及其局域运动与吸附有密切关系。