銀納米粒子的綠色制備及其應(yīng)用于固體表面室溫磷光的增強(qiáng)效應(yīng)研究.pdf

1、本論文共分為以下四個部分： 第一部分是緒論部分。首先介紹了銀納米粒子的性質(zhì)、制備方法及其用途；詳細(xì)綜述了綠色方法在納米材料制備中的應(yīng)用；隨后介紹了環(huán)糊精(CDs)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其在金屬納米材料制備中應(yīng)用；綜述了銀納米粒子應(yīng)用于增強(qiáng)發(fā)光方面的國內(nèi)外研究進(jìn)展，并著重介紹了近年來金屬增強(qiáng)磷光的研究現(xiàn)狀。最后在上述討論的基礎(chǔ)上提出了本論文的設(shè)想及研究內(nèi)容。 第二部分是銀納米粒子的綠色制備及其表征。采用葡萄糖還原銀氨溶液，以β-C

2、D作保護(hù)劑，在加熱的條件下制備銀納米粒子?？疾炝朔磻?yīng)物配比、β-CD用量、銀氨溶液初始濃度、反應(yīng)溫度對制備納米銀粉的影響。并得到此方法制備銀納米粒子的最優(yōu)條件為：初始銀氨溶液濃度為2.0×10-4 mol·L-1，葡萄糖濃度為1.0×10-3 mol·L-1，β-CD的加入量為0.5g，反應(yīng)溫度為100℃。利用紫外-可見分光光度法、掃描電子顯微鏡、透射電鏡、X光衍射等手段對最優(yōu)條件下所得產(chǎn)物進(jìn)行表征，結(jié)果表明，獲得的銀納米粒子為純相立方

3、晶系類球狀顆粒，粒徑小且粒度分布范圍窄、平均粒徑大小為43.1nm。另外，通過紅外光譜和拉曼光譜探討了β-CD與銀納米粒子之間的相互作用，發(fā)現(xiàn)β-CD主要利用其分子中大量的羥基與銀納米粒子表面產(chǎn)生化學(xué)吸附，從而起到了提高銀顆粒穩(wěn)定性的作用。 第三部分是銀納米粒子增強(qiáng)熒光素(FL)室溫磷光的研究。將所得銀納米粒子應(yīng)用于增強(qiáng)FL室溫磷光的研究當(dāng)中。實驗發(fā)現(xiàn)銀納米粒子的加入可使熒光素室溫磷光顯著增強(qiáng)，且最大增強(qiáng)為2.3倍。同時考察了銀

4、納米粒子對FL熒光發(fā)射強(qiáng)度的影響。結(jié)果表明，銀納米粒子的存在可是FL熒光強(qiáng)度增強(qiáng)10％。分別從增強(qiáng)吸收，壽命研究以及重原子微擾效應(yīng)三個方面對增強(qiáng)機(jī)理進(jìn)行了討論。實驗證明，銀納米粒子的存在可使系統(tǒng)的凈吸收增強(qiáng)；使熒光素?zé)晒饧傲坠獾膲勖加幸欢ǔ潭鹊目s短。并通過實驗驗證了銀納米粒子無法通過自選軌道耦合作用對FL室溫磷光發(fā)射強(qiáng)度產(chǎn)生影響。實驗證實，隨著銀納米粒子加入量的增大，F(xiàn)L熒光和磷光發(fā)射強(qiáng)度均呈現(xiàn)先增強(qiáng)后猝滅的趨勢，這一現(xiàn)象從側(cè)面證明了

5、距離因素對銀納米粒子增強(qiáng)發(fā)光作用的影響。 第四部分是銀納米粒子增強(qiáng)二碘熒光素(DIF)室溫磷光的研究。將銀納米粒子應(yīng)用于增強(qiáng)具有內(nèi)源重原子的DIF室溫磷光的研究中。研究表明銀納米粒子同樣可以使具有內(nèi)源重原子的DIF的室溫磷光得到增強(qiáng)，最大增強(qiáng)為2.5倍。分別從增強(qiáng)吸收，壽命研究增強(qiáng)兩個方面對增強(qiáng)機(jī)理進(jìn)行了研究。實驗證明，銀納米粒子的存在可使系統(tǒng)的凈吸收增強(qiáng)，但對DIF室溫磷光的壽命影響并不明顯。另外，實驗證明隨著銀納米粒子加入量