基于二维纳米材料的金属离子检测研究开题报告

1. 研究目的与意义

课题研究的背景：二维材料，是指电子仅可在两个维度的非纳米尺度（1-100nm）上自由运动（平面运动）的材料，如纳米薄膜、超晶格、量子阱。二维材料是伴随着2004年曼切斯特大学geim 小组成功分离出单原子层的石墨材料——石墨烯（graphene） 而提出的。

课题研究的目的及意义：二维纳米材料由于其独特的结构而具备了许多特殊的物理化学性质，吸引了大量的应用研究；另一方面，金属离子的检测不仅对于宏观环境的安全检测至关重要，对于微观环境的细胞繁殖也有很重要的影响。

2. 研究内容和预期目标

课题主要研究内容{：基于二维纳米材料的复合型材料，研究如何利用光学响应来测试不同环境中金属离子的类型及浓度。

课题预期目标：1、制备二维纳米材料

2、使用扫描电子显微镜、x射线衍射仪、紫外-可见分光光度计、荧光检测 仪等和分析所得的数据

3. 研究的方法与步骤

课题拟采用的研究方法、步骤：1、插层剥离法制备二维纳米材料（过渡金属硫族化合物和mxenes）；

2、通过密度梯度离心法分离得到合适尺寸的二维纳米材料并进行表征。

3、使用这些二维纳米材料检测金属离子的浓度和种类。

4. 参考文献

主要参考文献 "single-layermos2-based nanoprobes for homogeneous detection of biomolecules." journalof the american chemical society 135.16 (2013): 5998-6001.

"mos2-based nanoprobes for detection ofsilver ions in aqueous solutions and bacteria." acs applied materials interfaces 7.14 (2015): 7526-7533.

"recent advances in mxene: preparation, properties,and applications." frontiers of physics 10.3 (2015): 276-286.

5. 计划与进度安排

本课题的具体进度安排（包括序号、起迄日期、工作内容）：一、2022.1.15-2022.2.28

阅读文献，完成文献综述和开题报告，外文论文翻译；