硫酚自组装单分子层修饰金电极的电化学特异性及其应用

近年来,采用“LB”膜和分子自组装技术在电极表面形成的高度有序的单分子层化学修饰电极,由于能在电极表面建立特定的化学微结构而引起人们的关注.用饱和烷烃巯基化合物通过Au-S键在电极表面形成稳定、高度有序的自组装单分子层已有不少报道.本文研究了不饱和巯基化合物硫酚(TP)在金电极表面自组装形成的单分子层修饰电极(Au/TP)的电化学特性;循环伏安和交流阻抗的研究表明Au/TP表现出和阵列微电极相似的电化学特性;探讨了Au/TP电极在复杂电极反应机理的研究及快速电极反应速率常数的测定等方面的应用.     

煤层中CO吸附模型

Languuir方程是由单分子层吸附模型推导出来的,在理论上,煤层吸附CO不符合单分子层吸附模型。温度较低时,由于煤层吸附CO得到的吸附等温线都属于第1类吸附等温线,所以吸附CO的量可以用Langmuir方程计算;温度较高时,吸附CO的量与煤层压力呈线性关系。煤层中CO吸附模型的确定可以提高自然发火预测预报的准确性,为进一步研究一氧化碳在煤层中的赋存机理提供了依据,减少不必要的自然发火预防措施的实施,提高经济效益,确保煤矿的安全生产。     

剥层重堆法制备纳米二硫化钼夹层化合物

用纳米二硫化钼与正丁基锂反应,反应物经水处理后,得到纳米二硫化钼剥层悬浮液,该悬浮液在一定条件下能发生重堆积,用XRD对重堆积产物进行了研究．结果显示,酸性条件下重堆积产物的XRD衍射模式中,没有出现层状结构的（001）衍射峰和混杂的（hk1）衍射峰,只有（hk0）衍射峰,表明酸性条件下的重堆积不是通常的层叠方式堆积,而是一种随机的堆积过程,得到的重堆积产物保持了纳米二硫化钼单分子层的结构特征;然而在NiSO4或十六烷基三甲基澳化铵溶液中,重堆积产物显示出明显的（001）衍射峰,表明Ni^2＋与季铵离子能促使单层纳米二硫化钼以层叠方式堆积,并形成夹层化合物．     

利用Langmuir技术构筑的光抗蚀剂聚合物纳米薄膜的表面微观结构及在光刻蚀方面的应用（I）：气液界面上聚合物单分子膜表面行为的研究

合成了含有缩酮保护基团的共聚物聚N-十二烷基丙烯酰胺／1．4-二噁螺环[4,4]壬烷-2-亚甲基甲基丙烯酸酯pDDMA／DNMMA,并用Langmuir技术构建了单层和多层纳米超薄膜,用表面压（π）和静态弹性模量（Es）随平均重复单元面积（A）的变化研究了聚合物在气／液界面上的表面行为。研究结果表明,共聚物pDDMA／DNMMA能在水面上紧密排列,形成稳定的分子取向规整的Langmuir分子膜,其单层膜的厚度为1．6nm;分子的主链平躺在水面上,分子的侧链基团以与水面呈62°夹角向上伸展。与π-A曲线相比,Es—A曲线能更清楚直观地反映单分子层在挤压过程中微观结构的变化。Es-π曲线的研究为优化拉膜工艺条件提供了可靠依据。排列紧密的单分子膜在-定的表面压下,可单层、多层均匀的转移到固体基板上,形成规整有序层状结构的LB膜。     

利用Langmuir技术构筑的光抗蚀剂聚合物纳米薄膜的表面微观结构及在光刻蚀方面的应用(Ⅰ): 气液界面上聚合物单分子膜表面行为的研究

合成了含有缩酮保护基团的共聚物聚N-十二烷基丙烯酰胺/1.4-二噁螺环[4,4]壬烷-2-亚甲基甲基丙烯酸酯pDDMA/DNMMA,并用Langmuir技术构建了单层和多层纳米超薄膜,用表面压(π)和静态弹性模量(Es)随平均重复单元面积(A)的变化研究了聚合物在气/液界面上的表面行为.研究结果表明,共聚物pDDMA/DNMMA能在水面上紧密排列,形成稳定的分子取向规整的Langmuir分子膜,其单层膜的厚度为1.6nm;分子的主链平躺在水面上,分子的侧链基团以与水面呈62.夹角向上伸展.与π-A曲线相比,Es-A曲线能更清楚直观地反映单分子层在挤压过程中微观结构的变化.Es-π曲线的研究为优化拉膜工艺条件提供了可靠依据.排列紧密的单分子膜在一定的表面压下,可单层、多层均匀的转移到固体基板上,形成规整有序层状结构的LB膜.     

制备蛋白A单分子膜层装配抗体构建肿瘤标志物检测芯片

免疫分析方法主要依赖于固定在固相基底上的抗体对相应抗原的特异性识别, 抗体在固相基底上固定后最大程度保持生物学活性是设计免疫分析方法的关键技术. 本研究利用在疏水性硅基底表面制备蛋白A单分子膜层可以特异结合抗体的Fc端, 进而实现对抗体的定向化装配, 进一步构建格式化阵列用于肿瘤标志物检测. 研究结果表明, 制备的蛋白A单分子膜层的厚度为1.8±0.6 nm, 抗体可以经蛋白A单分子膜层实现定向化装配, 由此设计的传感阵列检测肿瘤标志物甲胎蛋白(alpha-fetoprotein, AFP)可以实现1.0 ng/mL的灵敏度, 血清检测结果与电化学法(ECLIA)测定进行统计学检验没有显著性差异(P>0.05).     

吸附法脱除常压塔顶油微量氯的动力学

在确定了吸附及吸附剂改性的条件下,进行了吸附动力学研究.用改性的吸附剂吸附常压塔顶油中有机氯的过程符合朗缪尔单分子层吸附理论,根据阿伦尼乌斯方程,得出该吸附过程的活化能为-34 Kj·mol-1,属于化学吸附地范畴.     

纳米修饰玻碳电极阳极示差脉冲伏安法测定盐酸异丙嗪

将亲脂性纳米材料单层地修饰于玻碳电极表面,在pH=7.3的磷酸盐缓冲溶液中,于0.0～1.0V(vsSCE)范围内对盐酸异丙嗪进行阳极示差脉冲伏安分析,在0.57V(vsSCE)处出现一灵敏的盐酸异丙嗪氧化峰.该峰电流可用于定量测定6.0×10-8～5.4×10-6mol·L-1浓度范围内的盐酸异丙嗪,检出限为2.0×10-8mol·L-1.与裸玻碳电极相比,由于表面MPCs(monolayerprotectedclusters)的疏水性,纳米修饰玻碳电极既可富集异丙嗪分子以提高检测的灵敏度,又能显著减少水溶性物质如抗坏血酸等的干扰,而且检测时无需除氧.实验对pH、MPCs组装时间、富集电位及时间、扫描速率等条件进行了优化.     

气-液界面表面活性剂单分子膜BAM图像的模拟计算

对界面上不同结构缺陷所引起的分子排列和取向进行了组合,建立了分子的取向模型,利用光传播的电磁场理论,模拟出了布儒斯特角显微镜(BAM)的理论图像,并将其与实验观察得到的BAM图像进行了比较。结果显示:理论计算图像与实际BAM观察结果基本一致;复杂的BAM图案可由点缺陷和线缺陷组合得到。     

L—B膜的制备技术

本文回顾了自L—B膜研究起源以来L—B膜的制备技术的发展,并介绍了制备L—B膜的各种方法以及目前国际上L—B膜制备研究领域的前沿状况。