有序分子膜技術

第1章 有序分子膜簡介1
1.1 單分子膜及LangmuirBlodgett膜的歷史發(fā)展1
1.2 轉移到固體基片上的單分子膜和多分子膜2
1.2.1 LangmuirBlodgett膜2
1.2.2 制膜的基本過程3
1.2.3 成膜方式3
1.2.4 制膜裝置和轉移方式4
1.3 自組裝膜6
1.3.1 概述6
1.3.2 自組裝膜的制備8
1.3.3 自組裝膜的分類8
1.3.4 自組裝單層膜9
1.4 層層自組裝技術10
1.5 雙分子類脂膜11
1.5.1 概述11
1.5.2 雙層類脂膜的形成12
1.5.3 雙分子類脂膜的物理性質12
1.5.4 支撐BLMs作為器件和傳感器14
參考文獻15
第2章 有序分子膜結構表征18
2.1 電化學表征18
2.2 譜學表征方法19
2.2.1 X射線光電子能譜19
2.2.2 紫外光譜法20
2.2.3 偏振紫外光譜21
2.2.4 紅外光譜表征21
2.2.5 熱脫附譜242.2.6 橢圓光度法24
2.3 顯微技術表征25
2.3.1 光學顯微鏡25
2.3.2 電子顯微鏡25
2.3.3 原子力顯微鏡28
參考文獻29
第3章 有序分子膜誘導生物礦化33
3.1 有序分子膜模板33
3.1.1 成膜分子33
3.1.2 單分子層或多分子層34
3.2 有序分子膜誘導生物功能晶體的生長機制36
3.2.1 靜電相互作用36
3.2.2 晶格幾何匹配37
3.2.3 立體化學互補37
3.2.4 氫鍵作用39
3.3 有序單分子膜誘導下晶體的成核及生長的特征40
3.3.1 成膜物質對同種晶體的晶面選擇性40
3.3.2 有序分子膜中分子的聚集態(tài)對晶體的選擇性41
3.3.3 同種成膜分子膜模板對不同結晶物種的選擇性41
3.4 有序分子膜誘導生成的生物功能材料42
3.4.1 碳酸鈣42
3.4.2 磷酸鈣43
3.4.3 草酸鈣45
3.4.4 氨基酸46
參考文獻47
第4章 有序分子膜修飾電極49
4.1 有序分子膜修飾電極49
4.1.1 SAMs修飾電極50
4.1.2 BLMs修飾電極51
4.2 修飾電極的電催化作用53
4.3 有序分子修飾電極的光電化學53
參考文獻55
第5章 應用于光電轉換的有序分子膜57
5.1 半導體光電轉換機理575.1.1 pn結的光生伏特效應58
5.1.2 異質結的光生伏特效應58
5.2 光誘導電子轉移及電子回傳的抑制59
5.2.1 光誘導電子轉移59
5.2.2 電子回傳的抑制59
5.3 光電池的幾個基本概念60
5.3.1 光電流與光電壓60
5.3.2 輸出功率、功率轉換效率以及填充因子61
5.3.3 入射單色光電子轉換效率（IPCE）61
5.3.4 光電流工作譜62
5.3.5 染料敏化電池62
5.4 具有光電轉換功能的有序分子薄膜63
5.4.1 具有光電轉換性能的LB膜63
5.4.2 具有光電轉換性能的自組裝單層膜（SAM）68
5.4.3 具有光電轉換性能的層層自組裝膜74
5.4.4 具有光電轉換性能的雙分子類脂膜（BLM）76
參考文獻78
第6章 有序分子膜技術組裝含黏土粒子功能復合膜81
6.1 含黏土功能復合膜的LB技術組裝82
6.1.1 金屬配合物黏土復合LB膜82
6.1.2 烷基銨黏土雜合LB膜86
6.1.3 含光活性染料分子的復合膜87
6.1.4 含有磁性材料的LB膜88
6.2 含黏土材料復合膜的LBL技術組裝89
6.2.1 黏土/蛋白質復合膜91
6.2.2 黏土/聚電解質復合膜92
參考文獻94
第7章 Langmuir單層膜和LB多層膜技術構建納米材料98
7.1 納米材料和Langmuir單層膜98
7.2 氣/液界面上納米粒子的制備和納米結構的一步制備與組裝100
7.2.1 無機納米粒子及納米薄膜的制備101
7.2.2 各向異性納米粒子的制備104
7.2.3 有序納米結構的一步制備和組裝109
7.2.4 有機金屬化合物的界面分解1137.2.5 溶液中的無機組分在氣液界面上的自組織115
7.3 LB單層和多層膜中納米粒子的制備和層狀有序結構的
形成117
7.3.1 LB多層膜中硫族化合物“Q態(tài)”粒子的生成118
7.3.2 運用LB多層膜技術制備氧化物納米粒子131
7.3.3 LB多層膜中金屬納米粒子的制備131
7.3.4 LB單層膜中納米粒子的制備132
7.4 溶膠及其他分散體系參與的納米結構的組裝133
7.4.1 溶膠表面分散相粒子吸附引起的自組裝133
7.4.2 雙親分子Langmuir單層膜誘導的納米結構的組裝137
7.5 表面疏水化的納米粒子在氣液界面上的有序組裝145
7.5.1 納米粒子薄膜的組裝和性質146
7.5.2 球形納米粒子的二維點陣的組裝和性能154
7.5.3 一維納米粒子有序結構的組裝和性能162
7.5.4 球形納米粒子一維納米結構的組裝和性能164
7.5.5 納米結構的圖案化166
7.6 小結169
參考文獻170