开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)
金纳米棒SPR效应的对化学催化反应的影响
一、研究背景及目的
一般情况下,纳米材料是化学惰性的物质,其自身不具有生物效应。如果在其表面修饰一些酶或其他催化基团,则就会赋予磁纳米材料更多的功能,例如催化活性。这也是人们常采用的加法原理。纳米酶的问世,改变了人们以往认为的无机纳米材料是一种生物惰性物质的传统观念,并揭示了纳米材料内在的生物效应和新特性,丰富了人工模拟酶的研究内容,使其从有机复合物延伸到无机纳米材料,扩大了纳米材料的应用范围。由于纳米酶既有天然酶的高催化活性,又有人工模拟酶稳定且经济的特点,因此自2007年HRP纳米酶报道以来,对纳米酶的研究也迅速崛起,研究的范围也日渐广泛,目前已经包括物理、化学、材料科学、生物学、环境和医学等不同领域。因此与该课题相关论文和施引文献,数量均呈逐年上升的趋势。
本课题以金纳米棒(Goldnanorods,GNRs)催化过氧化氢和TMB(3,3,5,5-四甲基联苯胺)反应为研究模型,系统探讨了GNRSPR效应对催化反应的影响。
二、研究方法
(一)控制变量法
物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题,而只改变其中的某一个因素,从而研究这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。它是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。
(二)盐酸生长法制金纳米棒
通过调节盐酸的量来控制制得的金纳米棒长径比(即纵向的吸收峰位置),纵向吸收峰随着盐酸量增加发生红移,可调节范围为700-900nm。该方法实验重现性好,简单方便,制得的GNR大小合适,易于SEM表征。由于盐酸易挥发,实验中使用的盐酸浓度可能已经不是标准浓度了,实验结果可能会发生偏差,要先做预实验,再适当调节盐酸量制备所需长径比的GNR。
