自组装单分子膜表征技术的研究.pdfVIP

第32卷第2期 渤海大学学报(自然科学版) V01．32．No．2 ofBohai Science Jun．2011 2011年6月 Journal Edition) University(Natural 自组装单分子膜表征技术的研究 邢锦娟，楚茂阳，张 蕾，刘 琳+ (渤海大学功能化合物的合成与应用辽宁省重点实验室，辽宁锦州121013) 摘要：对自组装单分子膜技术的研究是具有广泛的实用价值与应用价值的，随着自组装技 术的深入发展其应用领域也更加广泛，同时其大量的表征方法也日益更新。本文主要从以下几 方面对自组装膜的表征手段作出了对比分析，例如：光、电化学分析方法、光谱学测试方法、微观 显微学测试法等及自组装分子膜的相关辅助手段，例如：粗糙度检测法、金像显微观测法、椭圆光 度法等，并对其发展前景作了展望。 关键词：自组装单分子膜；表征技术；量子化学研究 中图分类号：G642．0文献标识码iA O前言 自组装单分子膜(SAMs)的制备技术与机理研究已成为当今科研工作者们的研究热点，例如：腐蚀科 学、界面科学、材料科学等许多领域。它的制备技术多样化，应用领域广泛化，工艺简单，成本低廉，是自组 装技术的主要特点，但研究自组装分子膜的形状大小、结构方式、性能对比、致密性与稳定性等性质却离不 开表征方法。科学研究中利用大量的表征技术，可以提高工作效率，节省劳动成本，同时也可以获得人肉 眼所不能察觉的信息，因此选择恰当的表征技术、方法与表征参数是科研工作者需要亟待解决的问题。但 关于自组装分子膜的表征技术等方面的文章在近几年内并不多见…，本文就自组装分子膜的表征方法及 本课题组正在使用的表征手段进行综述。 1 电化学测试方法 1．1循环伏安法(circularvoh—ampere，CVJ 循环伏安法测试金属表面的成膜情况效果非常明显，是在电极体系(通常为三电极体系或四电极线工作模 式)建立后，通过观察经过工作电极的电流变化来判定自组装分子膜在金属表面的成膜状态，如：可以判别出成 膜的组装程度、缺陷程度、致密性等条件。以下是Schiff碱自组装单分子膜在银片表面成膜的循环伏安图呤】。 E，V 图1裸银片电极和加Schiff碱自组装分子膜银片电极的循环伏安图 收稿日期：201l—03—21． 基金项目：辽宁省教育厅资助项目(No：2009R02)． 作者简介：邢锦娟(1980一)，女，实验师，主要从事应用化学实验教学科研工作． ·刘琳(1965一)。女，教授，博士，主要从事应用化学方面的研究工作． 渤海夫世‘譬报(n然科学峨) 银片清晰町见．无l‘I组装襟银片的¨描电流变化明显，』．『f加膜两镪片的十l描电流平缓趋于直线 I 2塔菲尔曲线法(I小1【um，IU} 碰洲腐蚀电位手¨腐蚀『n流的高低．目】儆阳搬腼蚀效粜求判断螭体表可成艇情况的．越常址测泼一纰数据 (州次以I：)_能对比行…表IlIj成峰的女r坏 2光谱技术 2 1红外光谱【infrared speclros,．uPy。111) c【H．mnan等“根槲琼捕反目t红外光l*一}幢^品怠的取向l也．棚『究J’JL,iE引f|蚍裟膜的封【装过稚 片观iI[j出沉B{膜的膜度．建立r脱脏的形貌盘体|冬|， 2 2热脱附谵(Ihemla]desotTrion sl“elrllseopy．TDS} 此肼罔方往吖“删定n组装单分子膜枉躯体丧{☆1的附符件稗序牲温脱附【IPD)技术L鲐被f、。泛他 Ⅲ．舟甚体与fl纽装分子膜削町得到能龋吸附的丰口盖f二息 2 3 X射线光电子能谱(XPS) 它ld以测定组牲膜的化。。}成分和rI州裴雌嵌堪的化学状态“通过电子能l昔仪将膜腥巾的化。#，L 索 例举出求 3