基于光子晶體的吸附和自組裝特性表征研究.pdf

1、本論文將凝膠光子晶體分別與吸附平衡體系，層層組裝技術(shù)相結(jié)合，在凝膠光子晶體表面以配位作用為驅(qū)動(dòng)力構(gòu)筑二元與三元吸附平衡體系或者層層組裝體系，利用光子晶體的適時(shí)、無(wú)標(biāo)記、自表達(dá)的快速響應(yīng)特征對(duì)吸附和層層組裝過(guò)程進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，發(fā)展了一種新型的表征吸附與自組裝過(guò)程的方法。
　　本論文研究的主要內(nèi)容包括以下兩個(gè)方面：
　　1、制備了固載腐殖酸且具有優(yōu)良溶脹性與響應(yīng)性的凝膠光子晶體。利用腐殖酸與Cd2+之間的配位作用，在凝膠光子晶體表面

2、構(gòu)筑腐殖酸-Cd2+二元吸附平衡體系。再以Cd2+為中心離子，利用四環(huán)素與Cd2+之間的配位作用，構(gòu)筑腐殖酸-Cd2+-四環(huán)素三元吸附平衡體系。通過(guò)監(jiān)測(cè)達(dá)到吸附過(guò)程中凝膠光子的衍射峰波長(zhǎng)位移變化(Δλ)，建立了Δλ與吸附分子濃度之間的關(guān)系。將其與原子吸收分光光度法和紫外吸收分光光度法所得吸光度A與濃度關(guān)系結(jié)合，計(jì)算了相應(yīng)的吸附常數(shù)并對(duì)吸附平衡進(jìn)行了曲線擬合，從而開(kāi)發(fā)了一種利用光子晶體表征吸附進(jìn)程的新方法。
　　2、利用乳液聚合法制

3、備單分散的聚苯乙烯(PS)微球。利用垂直沉積法將聚苯乙烯微球自組裝到經(jīng)預(yù)處理后的玻璃基片上。通過(guò)優(yōu)化前驅(qū)液中各成分配比，采用毛細(xì)力滲透法制備丙烯酰胺類(lèi)凝膠光子晶體。通過(guò)丙烯酰胺類(lèi)凝膠光子晶體表面羧酸根與聚烯丙基胺鹽酸鹽(PAH)分子表面銨根的靜電作用，PAH分子表面銨根與腐殖酸(HA)分子表面羧酸根的靜電作用，以及HA分子表面羧酸根與Cd2+之間的配位作用，在凝膠光子晶體表面進(jìn)行依次逐層的層層組裝。考察pH，組裝時(shí)間等因素對(duì)層層組裝體系