1. 研究目的与意义
近年来,功能化学组装的纳米工程和微型化引起了人们的广泛研究兴趣。
金属纳米颗粒由于其独特的电子,光学,磁性和催化性质而成为新一类材料。
由于金纳米粒子具有较好的催化活性,强的表面增强共振、表面张力以及非线性光学性质,可以作为结构和功能单元来构筑传感器,其多层膜的形成拓展了纳米微粒的性质和应用,在催化、光吸收、分析检测等方面具有广阔的应用前景。
2. 课题关键问题和重难点
关键问题:1、关于Au LSPR复合材料形貌的设计,需要找准一个杂多酸催化体系,并将Au纳米粒子与杂多酸催化体系进行结合,通过金和催化剂复合形貌的调控,加强两者的相互作用力,建立良好的电子传输通道,提升其催化效果;2、如何通过金纳米棒与POMs复合形貌的调控,使其达到最好的催化效果;3、在合成中如何提高POMs覆盖度、稳定性;4、还要考虑在反应中:复合材料的催化活性、寿命、转化率等问题。
难点:1、需要找到一种或几种与金纳米棒的匹配度较高的杂多酸催化体系;2、如何使杂多酸均匀良好、稳定的分散在金纳米棒上;3、如何去除引入的巯基;4、通过对金与催化剂催化反应的机理进行深入研究,分析影响催化性能的因素,加以控制,提升催化效果,最终使复合材料表现出协同增强的催化效果。
3. 国内外研究现状(文献综述)
多金属氧酸盐是通过氧原子桥接的d0或d1金属离子的过渡金属氧化物簇。
已经制备了几百个pom配合物,最常用的是mo,w,v和nb。
在许多结构中,簇结构包括含有例如磷或硫的杂多阴离子,以四面体so42-的形式。
4. 研究方案
一、设计方案: 1、au rods poms ctab 概述:先在金纳米棒的表面覆盖一层均匀的ctab,使金纳米棒的表面呈现正电荷,与表面带负电荷的poms通过静电引力的作用,结合形成pom/金纳米棒复合物。
2、haucl4 poms 概述:将poms在紫外光下进行还原,然后将还原的poms与haucl4水溶液按照一定比例进行混合,反应后,将制得样品进行离心并洗涤,从而制得pom/金纳米棒复合物。
3、[pom(sh2)]4- au rods 概述:向dmf中依次加入haucl4、[pom(sh2)]4-、氺,使dmf与氺保持在一定的比例,再加入nabh4。
5. 工作计划
4(1)第十九周至二十周:查阅文献,初步了解金种制备的实验方案及流程,在这基础上,通过实验室将金种制备出来。
总结实验经验。
并上交开题报告、英文文献翻译,进行开题报告答辩。
