L-半胱氨酸輔助金屬硫化物微米材料的合成與表征.pdf

1、隨著對納米/微米材料的進一步深入研究,如何通過控制納米/微米材料的結晶與成核生長過程來合成具有特殊形貌結構、性能和尺寸大小的材料成為當前材料研究的重點。截止目前為止,各種不同的方法先后被應用于納米/微米材料的制備合成,應用生物分子為模板或輔助劑來合成納米/微米材料已成為當前材料制備合成的一大熱點,因生物分子具有獨特的結構和出色的自組裝功能,它們特殊的性能使其成為設計和合成具有復雜結構材料的極佳模板。
　　 金屬硫化物作為材料的一

2、大類,具有廣泛的用途。目前大部分金屬硫化物都是通過無機硫源與各種金屬陽離子反應來制備合成的。L-半胱氨酸作為生物體的基本成分之一,其分子結構中具有-SH基團,因此可以作為硫源來合成金屬硫化物納米/微米材料;同時其分子結構具有普通氨基酸的結構能夠發(fā)生縮合反應來形成多肽進而作為模板來控制材料的合成。怎樣使用L-半胱氨酸特殊的結構和強自組裝功能來合成具有復雜結構的金屬硫化物成為當前研究的熱點之一,受到廣泛的關注。
　　 本文研究了以L

3、-半胱氨酸為模板水熱合成金屬硫化物微米材料的不同方法,通過這些方法成功制備了多種金屬硫化物微米材料,并通過各種表征手段如:X-射線衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)、高分辨電鏡(HRTEM),掃描電鏡(SEM)、電子衍射(SAED)、紅外光譜(FTIR)及熒光光譜分析(PL)等技術對所制備的材料進行了詳細的表征和性能研究。主要內容如下:
　　 (1)利用L-半胱氨酸為模板,在水熱條件下合成了管狀的γ-MnS微米晶體。通過控制水熱

4、反應的溫度、時間及添加適當?shù)谋砻婊钚詣┛傻玫讲煌嗳绂?、γ?不同形貌如片狀、海膽狀、膠囊狀的γ-MnS及八面體狀的α-MnS。熒光檢測表明不同相、不同形貌的MnS皆具有良好的光學性能。
　　 (2)基于以上方法,通過調節(jié)溶液的pH值或添加不同的螯合劑成功制備了不同形貌的NiS、Bi2S3等硫化物微米晶體。該制備方法豐富和發(fā)展了金屬硫化物微米材料的制備技術,豐富了金屬硫化物微米材料的形貌,并為進一步應用生物分子輔助合成微納米材料