关键词： Cu2SnSe3纳米晶   Ag纳米颗粒   胶体法   纳米复合材料   热电性质  

摘要： 采用Schlenk line技术,通过一种简单的硒源热注射的方法合成了Cu_2SnSe_3(CTSe)纳米晶,同时采用胶体法得到了单分散性极好的、粒径为4nm左右的Ag纳米颗粒(Ag NPs),之后通过简单的滴加法向CTSe纳米晶基质中掺入了特定比例的Ag NPs,得到CTSe-Ag纳米复合物。通过X射线粉末衍射、透射电镜、高分辨透射电镜、红外光谱和热重分析等表征了样品的组成、结构和形貌。同时对合成样品的热电性质进行了研究,相关的测试结果表明,以CTSe为基体掺杂AgNPs的样品中,CTSe-1(mol)%Ag具有最佳的热电优值(ZT=0.23,655K),相较纯相CTSe(ZT=0.18,655K)提高了27%。

关键词： LSPR   核壳结构   银   硅   SERS  

摘要： 当电子振动频率与入射光的频率相同时,部分金属纳米颗粒可以在其表面激发局部表面等离子共振效应(LSPR),该波长下颗粒的吸收增强。这种效应也被应用于增强拉曼光谱信号的强度。本文研究了以Ag为外壳材料、Si为内核的核壳结构纳米颗粒粒子系的吸收特性。采用时域有限差分方法求解了颗粒随机分布粒子系的吸收率,分析了颗粒体积分数、内核外壳尺寸、椭球化等因素对粒子系吸收特性的影响以及对吸收峰的调控作用。

关键词： Ag纳米颗粒   玻碳电极   甲醛   电催化氧化  

摘要： 采用三乙醇胺化学还原制备Ag纳米颗粒,尺寸约为108±6 nm,将其修饰到玻碳电极上作为甲醛的电催化氧化电极。电化学研究结果发现,Ag纳米粒子可提高玻碳电极的电化学活性表面积,并改善对甲醛的电催化氧化作用。在碱性介质中,氧化峰电流与甲醛浓度呈良好的线性关系,检出限可达9.4×10^(-5) mol/L,且多次测量中甲醛氧化峰电流相对标准偏差仅为6.8%,显示出良好的稳定性和实用性。

关键词： Full‐solar‐spectrum   Silver oxide nanoparticles   Ag2O/Ag2S2O7   Heterostructure   Photocatalysis  

摘要： Ag2O has attracted much recent attention,because of its high photocatalytic activity in the ultraviolet(UV)‐visible ***,there have been few reports on the near‐infrared(NIR)photocatalytic activity of *** paper reports the high NIR photocatalytic activity of Ag2O ***2O is unsuitable for application in full‐solar‐spectrum photocatalysis,because it is unstable under UV irradiation.A surface sulfurization process was carried out to address this ***,a layer of Ag2S2O7nanoparticles was grown on the surface of the Ag2O nanoparticles,to improve the stability of the Ag2O photocatalyst and enhance its photocatalytic activity in the UV,visible and NIR *** Ag2O/Ag2S2O7heterostructure is a stable and efficient full‐solar‐spectrum *** has potential application in the photodegradation of organic pollutants,and more generally in environmental engineering where full utilization of the solar spectrum is required.

关键词： 氧化钛   有序多孔结构   Ag   表面增强拉曼光谱技术  

摘要： 用PS(聚苯乙烯)微球作为模板制备出TiO_2三维多孔有序结构(TiO_2-3DOM),在此基础上,着重探究了银纳米颗粒的引入方式对整个TiO_2三维多孔/Ag复合结构SERS性能的影响。研究表明,通过银镜反应得到的TiO_2三维多孔/Ag复合结构是一种灵敏性强的基底,对罗丹明(R6G)分子的检测极限可低至10-10mol/L。

关键词： 四氧化三铁   Ag复合   纳米粒子   吸附剂   固定床   脱汞  

摘要： 目前Fe_3O_4纳米颗粒由于其优秀的物理、化学性能及特有的磁性能,在吸附剂领域有着很好的应用前景。为此,使用共沉淀法制备Fe_3O_4纳米颗粒,以3-氨丙基三乙氧硅烷(APTES)为修饰剂,根据甲酸钠与乙酸银的特异性反应,制备出磁性Fe_3O_4-Ag复合纳米颗粒吸附剂。通过固定床吸附实验考察吸附剂对模拟烟气中汞的脱除能力,讨论其对汞的脱除机理。研究结果表明:磁性Fe_3O_4-Ag复合纳米颗粒吸附剂可脱除90%以上模拟烟气中的汞,且具有很好的抗酸性气体性能。包裹Ag提高了纳米颗粒的稳定性,提高了纳米颗粒的比表面积和总孔容积,且Ag可以与元素汞发生汞齐反应。温度的提高会抑制吸附剂对汞的吸附及汞齐反应的进行,降低吸附剂的脱汞能力。吸附剂对汞的脱除机理为物理吸附为主,且高温下被吸附的汞会从吸附剂中脱附。吸附剂还具有很好的再生性能,重复脱附吸附多次后仍保持很好的脱汞能力。

关键词： Er3+/Yb3+共掺   铋锗酸盐玻璃   上转换发光   退火温度   银(Ag)  

摘要： 采用熔融退火法制备了Er^(3+)/Yb^(3+)共掺复合银(Ag)纳米颗粒的铋锗酸盐玻璃,对玻璃样品进行物理性质、透射电镜(TEM)图像和光谱性能测试,分析了铋锗酸盐玻璃样品中Er^(3+)的上转换发光机理。研究表明:随着退火温度的增加,Ag纳米颗粒不断析出,绿光(527和548nm波长)和红光(661nm波长)发光强度都得到了较大增强,在420℃时,上转换发光强度分别为未掺杂AgCl时的4.45、5.97和4.22倍。其上转换发光增强的原因归结于Ag纳米颗粒表面等离子体共振(SPR)导致局域场电场增强和Ag^0→Er^(3+)的能量转移。

关键词： 纳米材料   金属硫醇盐   控制合成   生长机理   结构演变  

摘要： 与宏观材料相比，纳米材料具备高比表面积、量子尺寸效应等独特的物理化学特性，从而赋予了它在催化、光电器件、生物医疗等领域广泛的应用前景。纳米材料的性质与其尺寸有着紧密联系，超小尺寸(＜2 nm)的纳米颗粒与大尺寸颗粒相比，在磁性、电学、光学特性上表现出显著区别。目前，尺寸可控的高质量纳米颗粒合成多采用高温湿化学法，但其在超小尺寸纳米颗粒的合成上存在局限性。因此，开发一种新的方法以实现超小纳米颗粒的可控合成具有重要的科学意义。基于此，本论文以金属(Ag，Au)硫醇盐为介导，实现超小纳米颗粒常温可控合成的同时，重点揭示了金属硫醇盐的结构演变在超小纳米颗粒合成中的重要作用。\n 首先，本论文发展了一种银硫醇盐介导的光化学转化银纳米颗粒合成超小硫化银量子点的方法。该方法成功实现了在低温(10℃)光照条件下平均尺寸小于2nm的硫化银量子点的合成。通过对反应过程中中间产物与副产物的监测，我们发现了一种由银硫醇盐介导的合成机制。一维结构的银硫醇盐中间体以及由其与光照产生的硫化氢作用生成的超小银-硫醇复合物纳米粒子在这一反应中起到了关键作用。这一产物与中间体结构直接联系的建立，启发我们利用前驱体内在结构构建更多具有新颖结构的纳米材料。此外，该反应很大程度上依赖硫醇自身所具有的光化学特性而非金属的光敏感性，所以该光化学合成方法有望被运用到更多金属硫化物的合成中。\n 其次，本论文开发了一种在室温下快速合成硫醇保护的银纳米团簇(尺寸约1.2 nm)的方法，并重点揭示了一种全新的银硫醇盐介导的银纳米团簇自上而下的演化机制。与经典的从单体出发的自下而上的生长过程不同，作为前驱体的银硫醇盐被还原后生成独立的银硫醇盐团簇，这些中间体团簇中含有几十个不等的银原子与相近个数的硫醇配体。在随后的还原过程中，这些银硫醇盐团簇逐渐失去硫醇配体并最终转化为Ag17与Ag44这两种含有不同银原子数的团簇。随后通过对中间体含有的银原子数的分析我们发现，最初形成的银硫醇盐团簇中的银原子个数将决定它的反应路径从而指向不同的最终产物。这一全新机制的发现大大促进了对硫醇保护的银纳米团簇演化过程的认识，并为合成更多不同尺寸的银纳米团簇提供了坚实的理论基础。\n 最后，本论文利用金硫醇盐与银硫醇盐相似的结构特性，开发了一种光化学转化金纳米颗粒合成超小硫化亚金量子点（平均尺寸1.6nm）的方法。通过使用不同种类的硫醇配体，得到了两种尺寸类似但光谱特性完全不同的硫化亚金量子点。其中，以烷基链硫醇作为表面配体的硫化亚金量子点表现出直接半导体的光谱特性，而以芳基硫醇作为表面配体的硫化亚金量子点表现出间接半导体的光谱特性。进一步研究发现，直接半导体特性的硫化亚金量子点极易发生有序的单层组装，预示着其内部存在偶极。这两种硫化亚金量子点对研究超小量子点特性具有重要的参考价值。

关键词： 金属纳米颗粒   催化剂   对硝基苯酚   催化加氢反应   溶剂热法  

摘要： 金属纳米颗粒（NPs）较大块金属而言具有更高效催化性能，而多相催化剂较均相催化剂而言具有更强的稳定性。将金属粒子负载在磁性纳米微球上，利用原位还原法得到金属纳米颗粒，得到的金属催化剂具有较高的催化活性和稳定性，同时具有磁响应性，可回收且多次循环使用后仍保持高活性。本文采用溶剂热法合成 Fe3O4微球，然后利用氨基与金属离子的强配位作用将金属离子与APTES配位，再通过硅氧烷的水解缩合将金属离子负载到 Fe3O4微球表面。最后采用原位还原法制得Fe3O4@APTES-M0催化剂，并将其应用于4-NPs催化加氢反应。主要结论如下：\n （1）利用溶剂热法，以六水三氯化铁为铁源，尿素为沉淀剂，柠檬酸钠为还原剂，乙二醇为溶剂，在200℃反应12h制得Fe3O4微球。实验表明：制成的Fe3O4纳米微球呈单分散球形，粒径均匀且具有良好的磁性响应。\n （2）通过APTES作为中间有机桥键成功地将Au NPs、Ag NPs或者Cu NPs负载在了Fe3O4纳米微球表面。采用SEM、HRTEM、XRD、EDS mapping和XPS等表征分析所制备样品，论证所有样品均被成功制备。并以4-NPs加氢还原作为探针反应，探究了制备Fe3O4@APTES-M0时所需金属源的最适量，优化了反应条件。并与采用其他方法制备的催化剂形成对比，证明本文采用APTES作为中间有机桥键可以使催化剂拥有更高的催化活性和稳定性。\n （3）探究4-NPs催化还原反应的反应动力学。分别以还原剂NaBH4的浓度和温度作为变量，保持反应物和催化剂的量不变，依次求得反应速率常数以及表面活化能等值。并进一步对反应机理进行研究，深层次的对所得现象进行合理的解释，从而更加了解催化剂的作用原理。

关键词： 硒化镉量子点   银纳米颗粒   制备工艺   表面形貌   光学特性  

摘要： 利用磁控溅射法与旋涂法在石英玻璃衬底上制备了CdSe/Ag复合体系和CdSe/Al2O3/Ag复合体系，其中靶材为纯的Ag金属靶和Al2O3陶瓷靶，量子点为CdSe油性量子点，溶剂为氯仿。利用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)等技术对CdSe量子点、CdSe/Ag复合体系和CdSe/Al2O3/Ag复合体系的表面形貌和结构进行了表征，利用UV/VIS分光光度计、荧光光谱仪、透射Z扫描技术等研究了样品的线性光学特性和非线性光学特性。主要研究结果如下:\n (1)通过磁控溅射法和旋涂法成功的制备了CdSe/Ag复合体系和CdSe/Al2O3/Ag复合体系，薄膜表面颗粒分布均匀;随着直流溅射功率增大，Ag薄膜表面均匀性变差，粗糙度变大;退火后的Ag膜，颗粒分布的均匀性变好，粒径变大。\n (2)UV/VIS分光光度计的线性吸收测试表明，与CdSe量子点相比较，CdSe/Ag复合体系和CdSe/Al2O3/Ag复合体系的线性吸收峰发生蓝移，且CdSe/Al2O3/Ag复合体系的线性吸收峰蓝移至紫外区。\n (3)归一化的透射Z扫描技术的测试表明，与CdSe量子点相比较，CdSe/Ag和CdSe/Al2O3/Ag复合体系的三阶非线性极化率提高约106-107倍。\n (4)随着CdSe量子点溶液浓度的增加，CdSe量子点、CdSe/Ag复合体系和CdSe/Al2O3/Ag复合体系的非线性吸收特性增强，且非线性折射特性增强，非线性极化率增大;随着Ag溅射功率增大，CdSe/Ag复合体系和CdSe/Al2O3/Ag复合体系的非线性吸收特性减弱，且非线性折射特性减弱，非线性极化率减小。