论文题目: 小分子凝胶剂的组装及其模板合成金属硫化物纳米纤维
论文类型: 博士论文
论文专业: 有机化学
作者: 谭昌会
导师: 赵英英,卢然
文献来源: 吉林大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本论文设计合成了一系列小分子有机凝胶剂,详细地研究了它们在有机溶剂中的凝胶能力及其性质,并以凝胶为模板构筑了形貌不同的金属硫化物纳米结构,获得了一些创新性的结果。主要内容包括: 合成并研究了查尔酮衍生物在有机溶剂中的凝胶性质,结果发现,在乙醇/水凝胶中分子通过折叠的双分子层的层状堆积形成纳米纤维,并以凝胶为模板分别合成了螺旋状和管状的NiS纳米纤维,详细研究了NiS的矿化机理,发现矿化速度对能否成功转录模板的结构至关重要。另外,发现不同的金属离子与凝胶分子的作用力强弱不同,从而影响最终合成的无机纳米结构的形貌不同,得到了螺旋的CuS纳米纤维和管状的CdS纳米纤维。合成并研究了双亲性丙氨酸衍生物在有机溶剂中的凝胶性质,发现分子在乙醇/水中能自组装形成一维纳米纤维,并以其中两种凝胶为模板分别合成了不同形貌的CuS、Ag2S、NiS和CdS纳米纤维,详细研究了金属离子与凝胶分子的作用,发现不同的金属离子与凝胶分子的作用位点不同。同时,发现均匀的杂化凝胶和纯凝胶分散后加入的金属离子两种方法得到的纤维尺寸有明显的差别。合成了含有长脂肪链的酰氨基取代单谷氨酸和双谷氨酸衍生物,并研究了它们在有机溶剂中的凝胶性质,发现前者在乙醇/水中通过双分子堆积模式自组装形成一维纳米纤维,研究表明酰氨基团间、羧酸基团间的氢键和范德华力的协同作用下,分子形成了烷基链倾斜的双分子堆积的自组装体。以此凝胶纤维作为模板合成了宽度为30-70 nm的CuS 纳米带,并详细研究了CuS 的矿化机理,发现Cu2+与羧基的相互作用形成了矿化中心,加入硫源后,CuS 在有机凝胶模板上有序生长,使凝胶纤维的结构成功地转录生成CuS 纳米带。合成了肼衍生物有机凝胶,并研究了它在有机溶剂中的凝胶性质,发现碳链间的范德华力和酰肼间的氢键作用在凝胶形成和稳定起到重要的作用。发现同一个化合物不同的溶剂中形成的凝胶的形貌有很大的不同,在苯中形成了棉花状而在环己烷中形成了薄片状,同类型的化合物在同种溶剂中形成的形貌比较相似。
论文目录:
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 有机小分子凝胶
1.2.1 小分子有机凝胶的简介
1.2.2 LMOG 的发现
1.2.3 凝胶的表征
1.2.3.1 流变力学
1.2.3.2 波谱学
1.2.3.3 显微镜方法
1.2.3.4 衍射方法
1.2.3.5 模型计算
1.2.4 凝胶剂的分类
1.2.4.1 水凝胶的分类
1.2.4.1.1 双亲性分子
1.2.4.1.2 双头双亲性分子
1.2.4.1.3 两性表面活性剂
1.2.4.1.4 糖类
1.2.4.1.5 其他
1.2.4.2 有机凝胶的分类
1.2.4.2.1 脲类有机凝胶剂
1.2.4.2.2 氨基酸衍生物
1.2.4.2.3 脂肪酸衍生物
1.2.4.2.4 糖衍生物
1.2.4.2.5 蒽衍生物
1.2.4.2.6 ALS 衍生物
1.2.4.2.7 类固醇衍生物
1.2.4.2.8 有机金属化合物
1.2.4.2.9 双组分有机凝胶剂
1.2.4.2.10 其它类有机凝胶剂
1.2.5 LMOG 的应用
1.3 以有机小分子凝胶为模板合成无机纳米材料
1.4 本文立题思想
参考文献
第二章 查尔酮衍生物小分子凝胶剂的合成及其模板合成金属硫化物纳米纤维
2.1 测试仪器
2.2 查尔酮衍生物的合成
2.3 查尔酮衍生物凝胶性质的研究
2.3.1 谷氨酸衍生物在有机溶剂中凝胶能力的测试
2.3.2 凝胶相中化合物3 b 自组装体的形貌观察
2.3.3 化合物3 b 的红外光谱
2.3.4 化合物3 b 的紫外-可见光吸收谱
2.3.5 化合物3 b 的小角X 射线衍射(SAXRD)
2.4 以化合物3 b 的水凝胶为模板构建一维无机纳米材料
2.4.1 NiS 纳米结构的合成
2.4.2 CuS 纳米结构的合成
2.4.3 CdS 纳米结构的合成
2.5 以化合物4 的水凝胶为模板构建一维无机纳米材料
2.6 小结
参考文献
第三章 L-丙氨酸衍生物的凝胶性质其模板合成金属硫化物纳米纤维
3.1 测试仪器
3.2 L-丙氨酸衍生物的合成与表征
3.3 L-丙氨酸衍生物凝胶性质的研究
3.3.1 N-十二酰-L-丙氨酸和 N-十四酰-L-丙氨酸在有机溶剂中的凝胶能力测试
3.3.2 用透射电镜(TEM)对凝胶形貌的观察
3.4 以丙氨酸衍生物凝胶为模板构建一维无机纳米材料
3.4.1 CuS 纳米管的合成
3.4.2 CuS 纳米纤维的合成
3.4.3 A925 纳米纤维的合成
3.4.4 NiS 纳米纤维的合成
3.4.5 CdS 纳米纤维的合成
3.5 小结
参考文献
第四章 L-谷氨酸衍生物的凝胶性质及其模板合成CuS 纳米带
4.1 测试仪器
4.2 L-谷氨酸衍生物的合成与表征
4.3 L-谷氨酸衍生物凝胶性质的研究
4.3.1 L-谷氨酸衍生物在有机溶剂中凝胶能力的测试
4.3.2 凝胶相中C12-Glu自组装体的形貌观察
4.3.3 C12-Glu的红外光谱
4.3.4 C12-Glu的小角X 射线衍射
4.3.5 C12-Glu在凝胶中的堆积模式
4.4 CuS 纳米带的模板合成
4.5 小结
参考文献
第五章 一类基于肼衍生物的有机凝胶
5.1 测试仪器
5.2 肼衍生物的合成
5.3 肼衍生物凝胶性质的研究
5.3.1 化合物1-3 在有机溶剂中的凝胶能力测试
5.3.2 化合物2 和化合物3 的扫描电镜
5.3.3 化合物2 的红外光谱
5.3.4 化合物2 的紫外-可见光谱
5.3.5 化合物2 的小角X 射线衍射(SAXRD)
5.3.6 化合物2 在凝胶中的堆积模式
5.4 小结
参考文献
致谢
作者简历
博士论文期间发表的论文
中文摘要
Abstract
发布时间: 2006-01-17
参考文献
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