基于化学法的AuNPs-PDMS复合薄膜的制备及特性研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fqdml
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着时代的发展和科技的进步,新型传感器成为学术界及工业界研究的重点领域之一。其中,生物传感器作为新型传感器的重要分支,由于其广阔的应用前景和潜在的巨大利润,而受到世人广泛关注。新型复合材料的推陈出新,为生物传感敏感元件带来各种新颖的电学、光学、磁学等优良特性,为生物传感器实现微型化、集成化、高寿命及高灵敏度探测创造了必要条件。同时,新型复合材料也使生物传感器结构及传感机理得到创新和优化,为生物传感器的发展注入更多活力。本论文以表面应力生物传感器敏感元件为出发点,系统研究了新型AuNPs-PDMS复合微薄膜材料。首先就微薄膜制备过程中的揭膜问题进行攻关,通过对旋涂衬底进行表面硅烷化,改善衬底的表面润湿性,实现了复合微薄膜的完整揭膜。同时,本论文通过两步独立还原的方法,实现了 AuNPs-PDMS复合微薄膜的制备和原理分析。在第一步独立还原中,无需加入额外还原剂和稳定剂,由PDMS固定剂作还原剂,在PDMS薄膜中制备出纳米金金种。在第二步独立还原中,通过葡萄糖作还原剂,在纳米金金种的诱导下,实现了金颗粒的进一步沉积,完成复合微薄膜的制备。在此基础上,对所制备复合薄膜进行形貌观测,通过SEM、TEM、紫外——可见分光计和台阶仪对复合薄膜进行形貌表征。最后,通过数字源表和半导体特性分析仪对复合微薄膜进行了电学测试。研究了其在平铺和微量弯曲状态下的I-V特性。在此基础上,用16-MHA对复合微薄膜进行表面修饰,分析了功能化过程中传感平台的电特性变化。在整个电学测试中,由于化学键和分子的吸附导致的表面应力变化,使复合微薄膜产生形变,由于电子的量子隧穿效应和导电渗流现象,微薄膜的电阻随之发生相应改变。通过对AuNPs-PDMS复合微薄膜材料进行全面研究,为其在表面应力生物传感器中的应用提供技术支持,为基于表面应力的AuNPs-PDMS复合薄膜生物传感器的量产与推广奠定基础。
其他文献
随着传统化石燃料的大量使用,环境污染日益加重,以风能、太阳能等可再生能源补充甚至替代传统化石能源已刻不容缓。为实现风能、太阳能等可再生能源稳定供电,开发高效的大规模储能技术具有非常重大的意义。液流电池相比于其他储能技术具有输出功率和容量相互独立,系统设计灵活,使用寿命长,运行稳定,能量效率及可靠性高等突出优势,应用前景非常广阔。锌镍单液流电池是一种单液流电池,由防化研究院于2007年提出,其正极为
氧化石墨烯是由二维单层平面sp2杂化碳原子组成并具有卓越的光、电、磁等性能的新型碳材料。与石墨烯不同的是由于其表面具有丰富的含氧活性基团,不仅使它的带隙可调,而且具有良好的可修饰性。通过共价和非共价的方式在氧化石墨烯表面引入不同种类的功能分子和基团,使其具有各种特定功能而在更广泛的领域中得到应用,目前已成为科学界研究的热点课题之一。本文利用分子间π-π和静电吸附作用将四种阳离子型金属酞菁分别修饰到
材料技术的发展为非线性光学带来大量的新型材料。石墨烯已被证明有着显著的三阶非线性光学(NLO)性质,如热致非线性散射(NLS)和光限幅(OL),以及二阶和三阶的非线性饱和吸收(SA),还有超快载流子吸收与宽带共振非线性光学响应。虽然单纯的石墨烯难以在大多数有机溶剂中稳定存在,但是石墨烯的最大优点是可以通过化学手段使其通过共价键合的方式与有机分子结合从而进行修饰,通过结合不同的基团进而形成多功能非线
电致变色材料因在电压作用下可发生交替的颜色变化而被人所认知。这种有趣的性能导致其可以应用在很多技术领域,如智能窗、自动防眩目后视镜、大尺寸电致变色屏幕和变色材料等。在本文中,我们合成了一系列的马来酰亚胺树脂,通过FTIR对聚合物的结构进行了表征,并探讨了其电致变色性能。本文第一部分描述了双马来酰亚胺与不同的二胺基三芳胺通过迈克尔加成反应合成了一系列新型聚酰亚胺(PIs)中间体预聚物,它们易溶于许多
面对数据量的爆炸式增长,云存储服务凭借其存储空间大、运营成本低等优势已经成为未来存储的发展趋势。随着云存储的发展,为了满足广大用户的需求,各种与云存储结合的应用不断从安全性、性能和数据访问等多方面完善云存储方案。为了提高云存储处理大数据工作负载的能力,分布式键值存储已经成为许多公有云服务的主干。现代分布式键值存储为数据密集型计算和基于云的应用程序提供了卓越的性能、可扩展性和良好的可用性。许多大数据
近年来,信息技术的快速发展逐渐取代了传统的管理模式,各行各业信息化管理正在进行着前所未有的转型升级。在此背景下,图书馆管理信息化的进程也在逐步完善,数字化图书馆以其方便快捷的文献检索方式、个性化推荐等特色服务深受广大读者的厚爱。随着图书馆藏书数目及电子书目的日益增多,传统的图书馆管理模式普遍存在图书信息推荐体验感差的问题,读者面对各式各样的书目短时间内很难找到感兴趣的图书。如何运用信息化的技术和方
自然场景图像上的文字信息中包含了非常丰富而准确的高层语义信息,是我们对于场景内容元素理解的关键。随着生活的智能化,图像和视频应用的快速增长,在图像检测中,自然场景的文本检测识别技术也得到了国内外学者的广泛关注。但是,因为自然场景的复杂性和不确定因素的影响,为文本检测识别技术的发展带来了很大的困难。因此,对于自然场景的文本检测识别还存在着许多技术上的困难。本文针对自然场景下的文本检测与识别进行研究,
蚯蚓堆肥具有环境友好,安全可持续、绿色无污染的特点,为污泥处理提供另一种新出路。活性污泥中存在大量的原生动物和微型后生动物,它们进入脱水污泥后与微生物和外源接种的蚯蚓一同构成污泥腐屑食物网,目前已有的研究主要聚焦于食物网的微生物和蚯蚓环节,对微型动物的研究鲜有报道,微型动物在食物网中的作用以及与污泥性质的关系对于蚯蚓堆肥有重要意义。本研究选取兰州七里河污水处理厂的脱水污泥为实验对象,对污泥造粒后用
金属硫族半导体纳米材料由于其独特的物理和化学性能,在许多领域具有广泛的应用前景。而且他们也可作为微/纳米器件的组装单元,对微/纳米器件的性能起到决定性的作用,因此研究半导体纳米材料的结构、形貌及控制合成技术具有重要的意义。由于铜的硫族化合物(如氧化亚铜、硫化铜、硒化铜)、氧化锌及铅的硫族化合物(硫化铅、硒化铅和碲化铅)等材料在催化、光电转化、发光、压电、气敏、热电等有着广泛的应用前景而成为材料化学
读书作为一项优秀的文化传统历来被中华民族所重视,其蕴含的魅力更是别具一格。特别是在当代,读书对提升学生自身修养有着深远的影响。真正的语文教育要为学生今后的继续学习打下坚实的基础,这也是语文学科特点“工具性与人文性统一”的具体体现。课外阅读是语文教学的重要内容,对丰富学生的精神世界和提升学生的审美能力起着不可替代的作用。在初中阶段开展课外阅读,不仅是对课内阅读教学的有机补充,也是提升学生语文综合素养