| 提要 | 第4-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 第一章 前言 | 第15-46页 |
| 1.1 原子力显微镜技术和单分子力谱实验方法 | 第16-25页 |
| 1.1.1 原子力显微镜技术——探索微观世界的“眼”和“手” | 第16-19页 |
| 1.1.1.1 原子力显微镜硬件组成 | 第17页 |
| 1.1.1.2 位移控制系统 | 第17页 |
| 1.1.1.3 光学检测组件 | 第17-18页 |
| 1.1.1.4 力探测部分 | 第18-19页 |
| 1.1.2 原子力显微镜工作原理 | 第19页 |
| 1.1.3 基于原子力显微镜的单分子力谱方法 | 第19-25页 |
| 1.1.3.1 单个分子拉伸实验 | 第20-21页 |
| 1.1.3.2 单分子力谱实验样品制备 | 第21页 |
| 1.1.3.3 单分子力谱实验数据采集 | 第21-23页 |
| 1.1.3.4 单分子力谱实验数据分析 | 第23-24页 |
| 1.1.3.5 单分子拉伸判断标准 | 第24-25页 |
| 1.2 超分子内相互作用 | 第25-28页 |
| 1.2.1 氢键作用 | 第26页 |
| 1.2.2 配位作用 | 第26页 |
| 1.2.3 疏水作用 | 第26-27页 |
| 1.2.4 共价键作用 | 第27-28页 |
| 1.3 单分子力谱在超分子体系中的应用 | 第28-38页 |
| 1.3.1 共价键强度的测量 | 第28-31页 |
| 1.3.2 配位键相互作用 | 第31-33页 |
| 1.3.3 凝聚态中高分子链的相互作用 | 第33-35页 |
| 1.3.4 蛋白质的解折叠过程 | 第35-36页 |
| 1.3.5 病毒颗粒中的相互作用 | 第36-38页 |
| 1.4 本论文的研究思路 | 第38-39页 |
| 参考文献 | 第39-46页 |
| 第二章 硫醇自组装单层膜中单个巯基~金相互作用的单分子力谱研究 | 第46-80页 |
| 2.1 引言 | 第46-47页 |
| 2.2 实验部分 | 第47-53页 |
| 2.2.1 试剂与仪器 | 第47-48页 |
| 2.2.2 基底表面的修饰 | 第48-49页 |
| 2.2.2.1 氧化/还原金基底 | 第48页 |
| 2.2.2.2 氨基化金基底 | 第48-49页 |
| 2.2.2.3 巯基化硅基底 | 第49页 |
| 2.2.3 力谱探针针尖修饰 | 第49-51页 |
| 2.2.3.1 力谱探针的氨基化 | 第49页 |
| 2.2.3.2 力谱探针的巯基化 | 第49-50页 |
| 2.2.3.3 力谱探针的 NHS 化 | 第50页 |
| 2.2.3.4 力谱探针的甲氧基化 | 第50-51页 |
| 2.2.4 单分子力谱实验 | 第51-52页 |
| 2.2.5 单分子力谱数据分析 | 第52页 |
| 2.2.6 X-射线光电子能谱 | 第52-53页 |
| 2.2.7 表面增强拉曼光谱 | 第53页 |
| 2.3 实验结果与讨论 | 第53-74页 |
| 2.3.1 金基底的 XPS 表征 | 第53-55页 |
| 2.3.1.1 未修饰金表面的 XPS 表征 | 第53-54页 |
| 2.3.1.2 硫醇自组装膜修饰的金表面的 XPS 表征 | 第54-55页 |
| 2.3.2 独立的单个硫醇~金相互作用的 SMFS 研究 | 第55-65页 |
| 2.3.2.1 金表面性质的影响 | 第56-60页 |
| 2.3.2.2 环境 pH 值的影响 | 第60-64页 |
| 2.3.2.3 巯基与金反应时间的影响 | 第64-65页 |
| 2.3.3 自组装膜中单个巯基与金相互作用的 SMFS 研究 | 第65-71页 |
| 2.3.3.1 成膜时间的影响 | 第66-67页 |
| 2.3.3.2 基底性质的影响 | 第67-69页 |
| 2.3.3.3 环境 pH 值的影响 | 第69-71页 |
| 2.3.4 独立的单个巯基~金结合位点与自组装膜中单个巯基~金结合位点稳定性比较 | 第71-74页 |
| 2.4 本章小结 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-80页 |
| 第三章 硫醚~金相互作用的单分子力谱研究 | 第80-103页 |
| 3.1 引言 | 第80-81页 |
| 3.2 实验部分 | 第81-85页 |
| 3.2.1 试剂与仪器 | 第81页 |
| 3.2.2 基底表面的修饰 | 第81-82页 |
| 3.2.2.1 氧化/还原金基底的制备 | 第81页 |
| 3.2.2.2 硫醚自组装膜的制备 | 第81-82页 |
| 3.2.2.3 巯基化硅基底 | 第82页 |
| 3.2.3 力谱探针针尖修饰 | 第82-83页 |
| 3.2.3.1 力谱探针的氨基化 | 第82页 |
| 3.2.3.2 力谱探针的 NHS 活化 | 第82-83页 |
| 3.2.4 单分子力谱实验 | 第83-84页 |
| 3.2.5 单分子力谱数据分析 | 第84-85页 |
| 3.2.6 X-射线光电子能谱 | 第85页 |
| 3.3 实验结果与讨论 | 第85-99页 |
| 3.3.1 金基底的 XPS 表征 | 第85-88页 |
| 3.3.1.1 未修饰金表面性质的 XPS 表征 | 第85-86页 |
| 3.3.1.2 硫醚自组装膜修饰的金表面性质的 XPS 表征 | 第86-88页 |
| 3.3.2 独立的单个硫醚与金相互作用的 SMFS 研究 | 第88-93页 |
| 3.3.2.1 金表面性质的影响 | 第89-93页 |
| 3.3.2.3 硫醚与金作用时间的影响 | 第93页 |
| 3.3.3 自组装膜中单个硫醚与金相互作用的 SMFS 研究 | 第93-97页 |
| 3.3.3.1 金表面性质的影响 | 第94-95页 |
| 3.3.3.2 溶剂种类的影响 | 第95-97页 |
| 3.3.4 独立的单个硫醚~金结合位点与组装膜中单个硫醚~金结合位点稳定性的比较 | 第97-99页 |
| 3.4 本章小结 | 第99-100页 |
| 参考文献 | 第100-103页 |
| 第四章 PNIPAM 分子内相互作用的单分子力谱研究 | 第103-132页 |
| 4.1 引言 | 第103-104页 |
| 4.2 实验部分 | 第104-107页 |
| 4.2.1 试剂与仪器 | 第104-105页 |
| 4.2.2 SMFS 实验样品准备 | 第105页 |
| 4.2.3 SMFS 实验探针准备 | 第105-106页 |
| 4.2.4 单分子力谱实验 | 第106页 |
| 4.2.5 单分子力谱数据分析 | 第106-107页 |
| 4.2.6 LCST 的测定 | 第107页 |
| 4.3 实验结果与讨论 | 第107-125页 |
| 4.3.1 相变前 PNIPAM 单链的单分子力谱 | 第107-109页 |
| 4.3.2 相变后 PNIPAM 单链的单分子力谱 | 第109-118页 |
| 4.3.2.1 温度效应引起的相变 | 第109-113页 |
| 4.3.2.2 盐效应引起的相变 | 第113-117页 |
| 4.3.2.3 混合溶剂效应引起的相变 | 第117-118页 |
| 4.3.3 PNIPAM 相变机理 | 第118-120页 |
| 4.3.4 PNIPAM 塌缩结构的稳定性 | 第120-122页 |
| 4.3.5 PNIPAM 塌缩的推动力 | 第122-125页 |
| 4.4 本章小结 | 第125-126页 |
| 参考文献 | 第126-132页 |
| 第五章 硫酸钠诱导的 PNIPAM 多级相变过程的单分子力谱研究 | 第132-151页 |
| 5.1 引言 | 第132-133页 |
| 5.2 实验部分 | 第133-135页 |
| 5.2.1 试剂与仪器 | 第133页 |
| 5.2.2 PNIPAM 样品制备 | 第133-134页 |
| 5.2.3 SMFS 实验探针准备 | 第134页 |
| 5.2.4 单分子力谱实验 | 第134页 |
| 5.2.5 单分子力谱数据分析 | 第134-135页 |
| 5.2.6 LCST 的测定 | 第135页 |
| 5.3 实验结果与讨论 | 第135-145页 |
| 5.3.1 PNIPAM 在 0.3 M 硫酸钠溶液中相变前的单分子力谱 | 第135-138页 |
| 5.3.2 PNIPAM 在 0.3 M 硫酸钠溶液中相变后的单分子力谱 | 第138-142页 |
| 5.3.3 高低 LCST 时 PNIPAM 塌缩结构的稳定性 | 第142-145页 |
| 5.4 本章小结 | 第145-146页 |
| 参考文献 | 第146-151页 |
| 作者简历 | 第151页 |
| 博士期间发表的论文(含待发表) | 第151-152页 |
| 博士期间参加的学术会议 | 第152-153页 |
| 致谢 | 第153页 |
