| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-46页 |
| 1.1 等离子体激元 | 第13-20页 |
| 1.1.1 光学与纳米光子学 | 第13-15页 |
| 1.1.1.1 光学简介 | 第13-14页 |
| 1.1.1.2 纳米光子学 | 第14-15页 |
| 1.1.2 表面等离子体激元 | 第15-18页 |
| 1.1.2.1 表面等离子体共振 | 第15-16页 |
| 1.1.2.2 局域表面等离子体共振 | 第16-18页 |
| 1.1.3 局域表面等离子体的研究方法 | 第18-20页 |
| 1.1.3.1 理论模拟方法 | 第18-19页 |
| 1.1.3.2 实验方法 | 第19-20页 |
| 1.2 局域表面等离子体性质及应用 | 第20-34页 |
| 1.2.1 局域表面等离子体的性质 | 第20-26页 |
| 1.2.1.1 材料组份效应 | 第20-21页 |
| 1.2.1.2 尺寸及形貌效应 | 第21-22页 |
| 1.2.1.3 介质环境效应 | 第22-23页 |
| 1.2.1.4 耦合效应 | 第23-25页 |
| 1.2.1.5 局域表面等离子体的衰减途径 | 第25-26页 |
| 1.2.2 局域表面等离子体的应用 | 第26-34页 |
| 1.2.2.1 化学、生物传感及实时化学反应监测 | 第27-29页 |
| 1.2.2.2 生物传感、成像 | 第29-31页 |
| 1.2.2.3 催化及增强催化应用 | 第31-34页 |
| 1.3 本研究课题设计 | 第34-35页 |
| 参考文献 | 第35-46页 |
| 第二章 潜指纹成像及残留爆炸物黑索金检测 | 第46-72页 |
| 2.1 引言 | 第46-56页 |
| 2.1.1 课题背景 | 第46-48页 |
| 2.1.2 相关进展 | 第48-54页 |
| 2.1.2.1 潜指纹显现方法 | 第48-49页 |
| 2.1.2.2 新型指纹分析方法 | 第49-54页 |
| 2.1.3 实验设计 | 第54-56页 |
| 2.2 实验部分 | 第56-59页 |
| 2.2.1 实验材料与仪器 | 第56-57页 |
| 2.2.2 实验步骤 | 第57-59页 |
| 2.2.2.1 Au NPs（50 nm）的合成 | 第57-58页 |
| 2.2.2.2 潜指纹采集 | 第58页 |
| 2.2.2.3 暗场显微镜（DFM）样品制备、成像及光谱采集 | 第58-59页 |
| 2.2.2.4 透射电子显微镜表征 | 第59页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第59-65页 |
| 2.3.1 球形Au NPs的表征 | 第59-60页 |
| 2.3.2 潜指纹暗场成像 | 第60-61页 |
| 2.3.3 潜指纹中爆炸物黑索金的定量检测 | 第61-63页 |
| 2.3.4 检测选择性 | 第63-65页 |
| 2.4 小结 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-72页 |
| 第三章 催化反应驱动“两面神”纳米等离子体自热泳马达 | 第72-102页 |
| 3.1 引言 | 第72-81页 |
| 3.1.1 课题背景 | 第72-73页 |
| 3.1.2 相关进展 | 第73-77页 |
| 3.1.2.1 自电泳纳米马达 | 第74-75页 |
| 3.1.2.2 自扩散泳纳米马达 | 第75-76页 |
| 3.1.2.3 自热泳纳米马达 | 第76-77页 |
| 3.1.3 追踪方法 | 第77-80页 |
| 3.1.3.1 动态光散射追踪方法 | 第77-78页 |
| 3.1.3.2 暗场显微成像追踪方法 | 第78-79页 |
| 3.1.3.3 荧光相关光谱追踪方法 | 第79-80页 |
| 3.1.4 实验设计 | 第80-81页 |
| 3.2 实验部分 | 第81-85页 |
| 3.2.1 实验材料与仪器 | 第81-82页 |
| 3.2.2 实验步骤 | 第82-85页 |
| 3.2.2.1 球形Au NPs（13 nm）的合成 | 第82页 |
| 3.2.2.2“Janus Au NPs”合成与表征 | 第82-84页 |
| 3.2.2.3 合成与“Janus Au NPs”催化活性相当的寡核苷酸均匀修饰的Au NPs | 第84页 |
| 3.2.2.4 动力学实验 | 第84页 |
| 3.2.2.5 催化反应焓变的测定 | 第84-85页 |
| 3.2.2.6 共振光散射相关光谱（RLSCS）实验 | 第85页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第85-94页 |
| 3.3.1“两面神”纳米颗粒的合成与表征 | 第85-86页 |
| 3.3.2 不同修饰的金纳米颗粒的反应动力学 | 第86-87页 |
| 3.3.3 扩散系数的测定 | 第87-90页 |
| 3.3.4 驱动机制探究 | 第90-91页 |
| 3.3.5 理论计算及模型建立 | 第91-94页 |
| 3.3.5.1 反应热引起局域温度梯度计算 | 第91-92页 |
| 3.3.5.2 纳米马达驱动力的计算 | 第92-93页 |
| 3.3.5.3“两面神”纳米马达运动随机模型的建立 | 第93-94页 |
| 3.4 小结 | 第94-95页 |
| 参考文献 | 第95-102页 |
| 第四章 局域表面等离子体增强催化中“热空穴”作用机制探究 | 第102-138页 |
| 4.1 引言 | 第102-112页 |
| 4.1.1 课题背景 | 第102-104页 |
| 4.1.2 相关研究进展 | 第104-112页 |
| 4.1.2.1 金属-半导体复合材料 | 第104-106页 |
| 4.1.2.2 双金属复合材料 | 第106-109页 |
| 4.1.2.3 单金属材料 | 第109-112页 |
| 4.1.3 实验设计 | 第112页 |
| 4.2 实验部分 | 第112-117页 |
| 4.2.1 实验材料与仪器 | 第112-113页 |
| 4.2.2 实验步骤 | 第113-117页 |
| 4.2.2.1 球形Au NPs（13 nm）的合成 | 第113页 |
| 4.2.2.2 Au NPs/CdSe QDs二聚体的制备 | 第113-114页 |
| 4.2.2.3 催化活性测定 | 第114-115页 |
| 4.2.2.4 光热效应诱导温度变化 | 第115-116页 |
| 4.2.2.5 密度泛函理论（DFT）模拟 | 第116页 |
| 4.2.2.5 X-射线吸收精细结构表征 | 第116页 |
| 4.2.2.6 超快瞬态吸收光谱表征 | 第116-117页 |
| 4.2.2.7 透射电子显微镜表征 | 第117页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第117-131页 |
| 4.3.1 局域表面等离子体增强催化 | 第117-119页 |
| 4.3.2 光热温度变化实验测量及理论计算 | 第119-123页 |
| 4.3.2.1 Au NPs/CdSe QDs二聚体的合成及表征 | 第119-120页 |
| 4.3.2.2 光热诱导温度变化的理论计算 | 第120-122页 |
| 4.3.2.3 光热诱导温度变化实验测量 | 第122-123页 |
| 4.3.3 密度泛函理论（DFT）模拟 | 第123-125页 |
| 4.3.4 X-射线精细结构吸收光谱表征 | 第125-128页 |
| 4.3.5 催化增强机理推导及讨论 | 第128-131页 |
| 4.4 小结 | 第131-132页 |
| 参考文献 | 第132-138页 |
| 第五章 总结与展望 | 第138-140页 |
| 攻读博士学位期间发表文章目录 | 第140-142页 |
| 致谢 | 第142-143页 |
