| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 主要符号表 | 第19-20页 |
| 1 绪论 | 第20-41页 |
| 1.1 催化反应简介 | 第20-21页 |
| 1.1.1 催化反应的概念 | 第20页 |
| 1.1.2 催化反应的分类 | 第20-21页 |
| 1.2 金属纳米结构的表面等离激元 | 第21-28页 |
| 1.2.1 表面等离激元的简单回顾 | 第21-22页 |
| 1.2.2 等离激元与介电常数 | 第22-24页 |
| 1.2.3 金属纳米颗粒的局域表面等离激元 | 第24-27页 |
| 1.2.4 局域表面等离激元共振效应及应用 | 第27-28页 |
| 1.3 表面增强拉曼散射 | 第28-32页 |
| 1.3.1 拉曼散射的简介 | 第28-29页 |
| 1.3.2 表面增强拉曼散射的发现及增强机理 | 第29-31页 |
| 1.3.3 表面增强拉曼散射的应用进展 | 第31-32页 |
| 1.4 局域表面等离激元的衰减 | 第32-36页 |
| 1.4.1 局域表面等离激元的辐射衰减 | 第32页 |
| 1.4.2 局域表面等离激元的非辐射衰减 | 第32-34页 |
| 1.4.3 热电子诱导的效应及其应用 | 第34-36页 |
| 1.5 SERS原位研究表面等离激元催化反应 | 第36-39页 |
| 1.5.1 SERS原位研究PATP分子的表面等离激元催化反应 | 第36-37页 |
| 1.5.2 SERS原位研究4NBT分子的表面等离激元催化反应 | 第37-38页 |
| 1.5.3 SERS原位研究其他分子的表面等离激元催化反应 | 第38-39页 |
| 1.6 本文研究思路和主要内容 | 第39-41页 |
| 2 实验部分与理论计算方法 | 第41-53页 |
| 2.1 化学试剂与仪器设备 | 第41-42页 |
| 2.1.1 化学试剂 | 第41-42页 |
| 2.1.2 仪器设备 | 第42页 |
| 2.2 SERS活性衬底的制备 | 第42-48页 |
| 2.2.1 粗糙Ag电极、Ag纳米线和Ag纳米颗粒的制备 | 第42-44页 |
| 2.2.2 石墨烯-Ag纳米线复合体和石墨烯-Ag纳米颗粒复合体的制备 | 第44-46页 |
| 2.2.3 Ag纳米颗粒-TiO_2薄膜复合体的制备 | 第46-48页 |
| 2.3 表征方法 | 第48-51页 |
| 2.3.1 扫描电子显微镜 | 第48页 |
| 2.3.2 原子力显微镜 | 第48页 |
| 2.3.3 飞秒时间分辨的泵浦-探测技术 | 第48-49页 |
| 2.3.4 激光显微共焦拉曼光谱仪 | 第49-51页 |
| 2.4 理论计算方法 | 第51-53页 |
| 2.4.1 从头算方法 | 第51页 |
| 2.4.2 密度泛函理论 | 第51-52页 |
| 2.4.3 高斯程序 | 第52-53页 |
| 3 粗糙Ag电极上2A-5-NBT分子的表面等离激元选择性催化反应研究 | 第53-61页 |
| 3.1 引言 | 第53-55页 |
| 3.2 粗糙Ag电极上2A-5-NBT的选择性还原反应 | 第55-58页 |
| 3.2.1 SERS原位研究2A-5-NBT的选择性还原反应 | 第55-57页 |
| 3.2.2 通过-NO_2振动峰排除产物DM-DNAB和DM-NAAB | 第57-58页 |
| 3.3 反应环境对2A-5-NBT的选择性还原反应的影响 | 第58-60页 |
| 3.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 4 石墨烯-Ag纳米线复合体上4NBT分子的表面等离激元催化反应研究 | 第61-73页 |
| 4.1 引言 | 第61-62页 |
| 4.2 石墨烯-Ag纳米线复合体的超快动力学过程 | 第62-66页 |
| 4.2.1 Ag纳米线、单层石墨烯和石墨烯-Ag纳米线复合体的表征 | 第62-63页 |
| 4.2.2 Ag纳米线的飞秒时间分辨等离激元动力学过程 | 第63页 |
| 4.2.3 单层石墨烯的飞秒时间分辨动力学过程 | 第63-65页 |
| 4.2.4 石墨烯-Ag纳米线复合体中等离激元-激子耦合的飞秒时间分辨动力学过程 | 第65-66页 |
| 4.3 石墨烯-Ag纳米线复合体上4NBT的还原反应 | 第66-72页 |
| 4.3.1 单根Ag纳米线上4NBT的还原反应 | 第67-68页 |
| 4.3.2 单层石墨烯上4NBT的还原反应 | 第68-69页 |
| 4.3.3 单层石墨烯-单根Ag纳米线复合体上4NBT的还原反应 | 第69-72页 |
| 4.4 本章小结 | 第72-73页 |
| 5 大气环境下PNA分子的表面等离激元选择性催化反应研究 | 第73-82页 |
| 5.1 引言 | 第73-75页 |
| 5.2 大气环境下Ag纳米颗粒上PNA的选择性还原反应 | 第75-76页 |
| 5.2.1 Ag纳米颗粒上PNA的选择性还原反应 | 第75-76页 |
| 5.2.2 PNA转化为DAAB的选择性还原反应的可信度 | 第76页 |
| 5.3 大气环境下石墨烯-Ag纳米颗粒复合体上PNA的选择性还原反应 | 第76-78页 |
| 5.4 大气环境下石墨烯-Ag纳米线复合体上PNA的选择性还原反应 | 第78-80页 |
| 5.4.1 石墨烯-Ag纳米线复合体上PNA的选择性还原反应 | 第78页 |
| 5.4.2 不同激发波长下PNA生成DAAB的还原反应的动力学过程 | 第78-80页 |
| 5.5 对PNA生成DAAB的选择性还原反应机理的讨论 | 第80-81页 |
| 5.6 本章小结 | 第81-82页 |
| 6 Ag纳米颗粒-TiO_2薄膜复合体上PATP分子的表面等离激元催化反应研究 | 第82-91页 |
| 6.1 前言 | 第82页 |
| 6.2 TiO_2薄膜和Ag纳米颗粒-TiO_2薄膜复合体的表征 | 第82-86页 |
| 6.2.1 TiO_2薄膜的表征 | 第82-84页 |
| 6.2.2 Ag纳米颗粒-TiO_2薄膜复合体的SEM形貌图及XRD谱 | 第84-85页 |
| 6.2.3 Ag纳米颗粒-TiO_2薄膜复合体的紫外-可见吸收光谱 | 第85-86页 |
| 6.3 Ag纳米颗粒-TiO_2薄膜复合体上PATP的氧化反应 | 第86-90页 |
| 6.3.1 SERS技术研究Ag纳米颗粒-TiO_2薄膜复合体中等离激元-激子耦合 | 第86-87页 |
| 6.3.2 Ag纳米颗粒-TiO_2薄膜复合体上PATP在不同环境下的氧化反应 | 第87-89页 |
| 6.3.3 Ag纳米颗粒-TiO_2薄膜复合体的SERS活性 | 第89-90页 |
| 6.4 本章小结 | 第90-91页 |
| 7 结论与展望 | 第91-94页 |
| 7.1 结论 | 第91-92页 |
| 7.2 创新点 | 第92页 |
| 7.3 展望 | 第92-94页 |
| 参考文献 | 第94-105页 |
| 附录A 2A-5-NBT分子的核磁共振谱 | 第105-106页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第106-108页 |
| 致谢 | 第108-109页 |
| 作者简介 | 第109页 |
