自组装单层膜

摘要： 生物酶催化反应,因其高效的催化活性、良好的生物相容性和催化反应特异性,已引起研究者们广泛关注和深入探索.由于生物酶在反应中的剂量对产物性能和反应过程均有重要影响,因此,如何在反应过程中有效地调控生物酶的加入剂量从而调控反应进程依旧是亟待优化和解决的科学难题.智能响应性的膜材料,由于其具有选择透过性,为调控生物催化反应进程提供了可能性.基于此,本文利用油水界面自组装的方法制备出一种具有温度响应性的蛋白质-聚合物缀合物(BSA-NH2/PNIPAAm)单层膜材料.结合AFM,SEM,TEM等表征技术,证明该膜材料具有连续和稳定的单层膜结构.通过调控基元中聚合物分子量,可以制备具有不同截留分子量(10~70 kDa)的膜材料,从而对截留不同分子量的大分子提供了更多选择.此外,基于该膜材料的温度响应功能,实现温度调控的膜孔开/关,由此准确地调控了脂肪酶加入反应的剂量,从而调节了催化甘油三丁酯的反应进程.本研究不仅提供了一种制备单层智能响应性膜材料的方法,还为未来药物分离筛选、模拟细胞的选择透过性膜和调控生物反应进程等领域提供了新的思路.

摘要： 采用交流阻抗(EIS)、塔菲尔(Tafel)极化曲线和循环伏安法(CV)研究了铜表面3-己基-4-氨基-1,2,4-三唑-5-硫酮(HATT)和5-己基-1,2,4-三唑-3-硫酮(HXTT)自组装膜抗0.5 mol/L盐酸溶液腐蚀的电化学性能.通过接触角、吸附热力学和X射线光电子能谱分析,探究HATT和HXTT在铜表面的自组装机理.结果表明:HATT和HXTT在铜表面的自组装单层膜都能很好地延缓铜的腐蚀.铜表面经5×10-5 mol/L HATT和HXTT处理24 h,后所生成的自组装膜对铜在0.5 mol/L盐酸溶液中的缓蚀效率分别达到97.33％(HATT)和95.51％(HXTT),HATT的效果更佳.HATT和HXTT都通过其分子中的氮、硫原子与Cu原子结合生成Cu(I)络合物而化学吸附于铜金属表面,形成致密的自组装单层膜,阻隔溶液中Cl-等腐蚀粒子扩散至铜表面,起到缓蚀作用.与此同时,自组装膜中烷基朝外面向溶液,使铜表面由亲水性转化成疏水性.

摘要： 表面增强拉曼光谱(SERS)是一种具有超灵敏检测能力的谱学技术,可以在单分子水平上检测分子结构的动态变化过程. 烷基硫醇的自组装膜是一类典型的类晶态有序结构薄膜,在仿生、材料、电子和化学等领域有着重要的应用,越来越受到人们的关注. 本文利用SERS对正己硫醇(hexanethiol,HT)分子在银基底上的吸附和组装过程进行研究,对H T的拉曼和自组装膜SERS光谱进行了指认. 根据C-S,C-C和CH3键结构的反式和旁式的特征光谱信息,研究HT吸附在银纳米粒子表面的构象,以及自组装膜结构的有序性. 研究了吸附时间和浓度两个因素对成膜规律产生的影响. 实验结果表明,当HT溶液浓度较高时,HT单层膜成膜速率较快,且有序性较好;当HT溶液浓度较低时,HT单层膜成膜速率较慢,且有序性较差. 这一研究结果对成膜动力学以及烷基硫醇的有序单层膜的制备具有重要的指导意义,为基于烷基硫醇的自组装单层膜在防腐、器件和生物方面的应用奠定了基础.%Surface-enhanced Raman scattering (SERS) is an ultra-sensitive spectroscopic technique which has great application prosepct in characterization of dynamic molecular structures.Self-assembled monolayers (S AMs) of alkanethiolates are a typical kind of ultrathin films which have tremend ous applications in the fields of bionics,materials,electronics,biology and c hemistry.In the present study,the SAM structures of 1-hexanethiol when adsorb ing on Ag nanoparticles were explored.The vibrational modes of trans (T) and ga uche (G) conformations were employed to illustrate the molecular structures.The intensity ratios of T and G bands concerning to C-S,C-C and CH3 groups ind icate the crystallinity of the SAMs.The results show that when HT is in high co ncentrations the crystalline process is quick,while in low concentrations,the crystalline process is very slow.The dynamic study on the formation of SAM film s is of great significance for the corrosion protection,device fabrication,and sensor applications.

摘要： 骨形态发生蛋白2(BMP-2)在人体组织和器官的再生过程中起着重要的作用.利用分子动力学模拟(MD)的方法探究BMP-2在带正电荷和负电荷的自组装单层膜(SAMs)上的吸附情况.SAMs是由分子CH3-(CH2) 9-X组成,其末端官能团选择为SO3-和N(CH3)3+.模拟结果显示,尽管BMP-2带8个负电荷,在带负电和正电的表面都能被吸附.更有趣的是,发现蛋白的吸附强度还取决于BMP-2表面带电氨基酸的分布情况.此外,BMP-2吸附在正电荷表面后活性位点朝向表面,吸附在负电荷表面后活性位点朝向溶液.

摘要： 骨形态发生蛋白2（BMP-2）在人体组织和器官的再生过程中起着重要的作用.利用分子动力学模拟（MD）的方法探究BMP-2在带正电荷和负电荷的自组装单层膜（SAMs）上的吸附情况.SAMs是由分子CH3-（CH2）9-X组成,其末端官能团选择为SO3-和N（CH3）3＋.模拟结果显示,尽管BMP-2带8个负电荷,在带负电和正电的表面都能被吸附.更有趣的是,发现蛋白的吸附强度还取决于BMP-2表面带电氨基酸的分布情况.此外,BMP-2吸附在正电荷表面后活性位点朝向表面,吸附在负电荷表面后活性位点朝向溶液.

摘要： 自组装成膜技术是制备分子器件的重要方法之一,表面分子自组装是一个复杂的过程,自组装单层膜的结构往往会受到多种因素的影响.对自组装单层膜形成机理的研究,可以为分子器件的优化设计、以及性能提升提供重要参考价值.本文以扫描隧道显微镜为主要研究手段,对有机分子碳三十二烷在石墨表面上的自组装机理进行了深入探究.

摘要： 随着生物分析检测技术的快速发展，对痕量物质的快速、超灵敏、高通量检测需求不断增多。其中，以巯基-金为基础构建的自组装单层膜分析技术作为超灵敏检测分析系统的重要组成部分，以其形成自组装膜方便、分析响应迅速、易于和其他分析方法联合使用等优点，已得到了广泛的应用。首先对巯基-金自组装单层膜原理进行简单介绍，并对其在生物分析测试中的应用进行分类总结，同时对应用中存在的一些缺陷和改进方案进行了探讨。希望通过从原理、应用、缺陷到改进方法的总结，对未来巯基-金自组装单层膜的设计和研究具有一定的指导意义。%With the rapid development of technologies for current biological analysis and detection,the demand for the rapid,sensitive and high-throughput detection of trace substances is increasing.As an important component of ultrasensitive detection and analysis system,the self-assembled monolayer analysis based on thiol-goldis widely used because of its convenience and ease to be combined with other methods.First,this paper briefly introduces the mecha-nism of thiol-gold self-assembled monolayer.Second,we summarize the application and classification of these methods in bio-detection.Finally,the defects and corresponding improvements in the application scheme are discussed.By the summarization of the mechanism,application,defects and the improvement,this paper will be useful in the design and research of thiol self-assembled monolayer film in the future.

摘要： 本次试验利用自组装单分子层技术与液相沉积技术的结合在较低温度下硅基板表面上沉积了二氧化锆晶态薄膜.并利用X-射线衍射仪、金相显微镜、扫描电镜等对二氧化锆膜层的相组成和表面形貌进行了观察.实验在前驱液是硫酸锆盐酸水溶液且硫酸锆的浓度为0.02 mol/L,盐酸溶剂的浓度为0.3 mo]/L,沉积温度为70°C,沉积时间在10h以上且不会超过14h,烧结温度为500°C,并利用基底表面的功能化自组装膜层对前驱体溶液的诱导作用,在单晶硅基板表面制备出与基底结合紧密、结构致密均一的二氧化锆纳米晶态薄膜.

摘要： A fluorescent film was fabricated by chemical immobilization of 1-pyrenebutyric acid on a glass wafer surface, the SAMs layers were characterized by wettability studies and fluorescence measurements. The effect of temperature to the reaction between amidocyanogen and 1-pyrenebutyric acid on the wafer surface was shown by fluorescence spectra. The fluorescence and stability of the film in different solvent were studied. It is shown that immersing in solution at lower temperature producing significant improvements in the quality of the film. Finally,medium has significant effect on the stability of the film.%利用表面反应,在玻璃基片表面引入芘丁酸分子,制备成单分子层自组装荧光薄膜,测定了薄膜的润湿性和荧光光谱,考察了酰胺化温度对荧光传感薄膜荧光特性的影响,探究了薄膜在不同溶剂中的稳定性.结果表明,芘丁酸分子成功地固定在玻璃基片表面,降低温度对酰胺化反应有利,以及不同的介质对薄膜的稳定性有较大影响.

摘要： 利用SAMs（self-assembled monolayers）技术将芘丁酸分子接枝于经过3-氨丙基三乙氧基硅烷分子（APTES）修饰的玻璃基片表面。通过XPS、荧光发射光谱的表征以及接触角测试等来考察薄膜的结构及性能,考察了薄膜在不同溶剂中的荧光氧猝灭特性。实验表明,芘丁酸分子以化学键合的方式固定于玻片表面,形成了SAMs薄膜,其在甲苯、三氯甲烷、二氯甲烷等极性较小的有机溶剂中的氧猝灭效率较高,并具有良好的重复性。

摘要： 利用自组装单层膜在固体表面上进行图案化，是限制蛋白质吸附和细胞粘附的最简单的方法，也是使用范围最广泛的技术之一。所谓的电解析是指施加电压 于金表面之后，表面上的自组装单层膜解吸附使表面可吸附蛋白质的过程。将这 两种工具结合使用后，我们可以对细胞及其行为进行精确的时空调控。细胞的不 对称形状可使细胞的形态学分布发生极化，当自组装单层膜的被电解析以后，细 胞开始迁移，我们发现细胞朝它们的钝端迁移。这种方法能够排除细胞之间的接 触干扰，有利于研究单细胞的极化问题。有机体的发育，神经网络的建立以及肿 瘤的形成都依赖于多种细胞之间的复杂相互作用。利用微流控系统和电解析，我 们发展了一系列可以在同一表面上培养多种细胞的方法，并且可以在微米尺度上 动态调控多种细胞之间三种常见的相互作用。这些方法对于研究接触依赖和接触 非依赖的细胞相互作用都非常适用。基于以上研究方法以及其易操作性，我们认 为电解析的使用将促进细胞和基底相互作用的时空调控等细胞生物学基础研究。

摘要： 采用了两种有机自组装单层膜作为过渡层在si基底上制备超薄类金刚石碳结构薄膜，这种以自组装单层膜作为过渡层的超薄碳膜相对没有过渡层的碳膜表现出更好的磨损寿命。

摘要： 有机表面化学可以用于分析复杂微环境之中的细胞。一般培养皿的表面不能很好模拟细胞的天然生理微环境。例如,细胞的形状不可以控制,同种和异种细胞之间的信号传递和相互作用也不易模拟。本文利用有机表面化学(硫醇在金属表面的自组装单层膜)可以模拟某些细胞的复杂天然微环境,并以此为平台对细胞进行分析。

摘要： 本文介绍了一种新型电流型酶传感器及其在农药检测方面的应用。rn 该方法将乙酰胆碱脂酶固定在巯基乙胺自组装膜和CdTe修饰的金电极表面。农药的抑制作用引起了乙酰胆碱脂酶催化活性的降低。这种电流信号的减小与农药浓度有关。

摘要： 自组装单层膜是有机分子通过化学吸附自发的在金属表面形成的有序膜,因为其重要的应用价值而已经被广泛研究了数十年。铜是工业应用中的重要金属之一,所以铜的腐蚀与防护是一个十分迫切的问题，许多自组装单层膜被用来防止铜的腐蚀。 据报道,一种含氮有机缓蚀剂,1,5-二苯基卡巴肼(1,5-diphenylcarbazide，DPC),在酸性溶液中对碳钢有缓蚀作用。但是,对铜的缓蚀作用并没有文献报道。 分子模拟被广泛地用来研充金属表面的自组装体系，能够提供徽观结构方面的一些有价滇的信.息，可以更好的从分子.原子水平上理解自组装的机理。本文文采用Cerius工作站和或material Studio中的分子力学(MM)进行自组装过程的模拟一用Cu(111)单晶面表示洞表面铜基底由四层铜原子构成:优化后的>3PC放置在Cu(lll）面上，将周期性边界条件和COMPASS力场应用于模拟格子。

摘要： 合成了含有酰胺基团的硅烷分子TPOA并将其组装到单晶硅表面形成单分层膜.考察了预水解液中水的含量对其成膜的影响,调节其中的水含量得到不同致密度的薄膜.利用AFM和UMT-2MT分别考察了他们的微观和宏观摩擦学性能,结果显示其具有良好的减摩抗磨性能.

摘要： 自1991 年法国化学家G. Decher 提出静电交替层状组装技术的概念以来，它已成为了进行纳米层状构筑的一种有效方法。最近我们将静电交替层状组装技术与电化学沉积相结合，发展了一种在聚电解质多层膜修饰的电极表面制备金纳米结构的新方法。我们利用聚电解质多层膜的离子通透性，在多层膜修饰的导电玻璃表面进行电化学沉积，然后通过十二烷基硫醇自组装单层膜的修饰获得了超疏水表面。本文论述了具体过程。

摘要： 本文利用分子自组装技术,把具有双层结构的三明治型稀土铺双酞菁配合物组装到稳定的金基底上并对其进行了电化学表征.

摘要： 本文通过玻璃衬底表面短链硅烷化试剂自组装单层分子膜为无机氧化锌晶体生长提供生长模板，并通过聚乙烯醇(PVA)辅助生长，利用刚性有机表面与可溶性高分子络合物间独特的相互作用力，以新颖的仿生学方法制备了氧化锌纳米棒阵列，并对其光学性质进行了初步的研究。

摘要： 本文通过玻璃衬底表面短链硅烷化试剂自组装单层分子膜为无机氧化锌晶体生长提供生长模板，并通过聚乙烯醇(PVA)辅助生长，利用刚性有机表面与可溶性高分子络合物间独特的相互作用力，以新颖的仿生学方法制备了氧化锌纳米棒阵列，并对其光学性质进行了初步的研究。

摘要： 本发明涉及新型亚胺杯芳烃衍生物，其制备方法，以及由该方法制备的自组装单层，使用该自组装单层固定低聚DNA的方法，以及由该方法制备的低聚DNA芯片。此外，本发明涉及新型氨基杯芳烃衍生物，其制备方法，以及由该方法制备的自组装单层，通过液相中所述自组装单层上的分子识别自动固定低聚DNA的低聚DNA固定方法，以及由该方法制备的低聚DNA芯片。

摘要： 本发明涉及用于形成自组装单层，特别地半导体组件用单层的化合物的合成方法，该方法的特征为a)它包括第一合成步骤，其中对ω-卤代链-1-烯(I)用能够进行π-π相互作用的基团，特别地含有至少一种芳族基团(Ar)的基团进行卤素的末端亲核取代，和b)将第一合成步骤的产物在第二合成步骤中氢化硅烷化。本发明也涉及形成自组装层的化合物，和层结构。本发明的合成方法因此能够有效生产化合物，产生高收率和简单清洁要求。

摘要： 本发明提供一种基于界面水膜驱动的单层胶体晶体的自组装方法，属于纳米加工技术领域。本发明方法利用超亲水基片表面水膜极强的毛细作用力来驱动玻璃容器中水‑空气界面的胶体粒子自发地组装在基片表面，从而获得芯片级或晶圆级的高质量单层胶体晶体，具有团聚颗粒覆盖率低、大面积微观有序性好、晶界少等显著优点。

摘要： 本发明公开了一种金属冠醚配合物，该金属冠醚配合物通过配位的方式与基底表面上的金属离子键合形成单分子层薄膜，将金属冠醚配合物修饰在基底的表面，从而解决了在碱性条件下因μ‑O桥联团聚造成的金属催化中心失活难题。金属冠醚配合物能够特异性识别K+离子，因此在基底表面形成单分子层薄膜，能够使金属配合物获得更好的稳定性，而且能够赋予基底表面新的性质，使这种金属冠醚配合物拥有更好的运用前景，在非均相催化当中得到更好的应用，且原料易得，实验设备和制备方法简单。

摘要： 本申请涉及适合用于对电子器件中包含的电极进行改性的自组装单层以及此类电子器件。本申请还涉及在电极上沉积这种自组装单层的方法以及相应器件的制造。

摘要： 本发明涉及用于形成自组装单层，特别地半导体组件用单层的化合物的合成方法，该方法的特征为a)它包括第一合成步骤，其中对ω－卤代链－1－烯(I)用能够进行π－π相互作用的基团，特别地含有至少一种芳族基团(Ar)的基团进行卤素的末端亲核取代，和b)将第一合成步骤的产物在第二合成步骤中氢化硅烷化。本发明也涉及形成自组装层的化合物，和层结构。本发明的合成方法因此能够有效生产化合物，产生高收率和简单清洁要求。

摘要： 本发明涉及新型亚胺杯芳烃衍生物，其制备方法，以及由该方法制备的自组装单层，使用该自组装单层固定低聚DNA的方法，以及由该方法制备的低聚DNA芯片。此外，本发明涉及新型氨基杯芳烃衍生物，其制备方法，以及由该方法制备的自组装单层，通过液相中所述自组装单层上的分子识别自动固定低聚DNA的低聚DNA固定方法，以及由该方法制备的低聚DNA芯片。

摘要： 本发明涉及用于形成自组装单层，特别地半导体组件用单层的化合物的合成方法，该方法的特征为a)它包括第一合成步骤，其中对ω－卤代链－1－烯(I)用能够进行π－π相互作用的基团，特别地含有至少一种芳族基团(Ar)的基团进行卤素的末端亲核取代，和b)将第一合成步骤的产物在第二合成步骤中氢化硅烷化。本发明也涉及形成自组装层的化合物，和层结构。本发明的合成方法因此能够有效生产化合物，产生高收率和简单清洁要求。

摘要： 本发明提供一种制备单层自组装多孔膜的方法，包括以下步骤：步骤S1:用溶剂溶解高分子物质形成高分子均匀溶液；步骤S2:将所述高分子均匀溶液负载网格基底上；步骤S3:将所述网格基底上的溶剂利用热风进行蒸发；步骤S4:停止蒸发后，得到薄膜；所述步骤S2中，所述网格基底包含若干个网格单位，所述网格基底的厚度为30微米‑100微米。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：制备出膜的厚度小，通量高，生物兼容性好，且成本低，效率高。

摘要： 本发明涉及一种调控氧化铟锡表面能与功函数的含氟自组装单层膜及制备方法。通过化学清洗和等离子处理，在平整的ITO基板上衍生出羟基；将处理后的基底浸入含氟自组装分子溶液中，室温下浸泡24小时，形成表面带有有机分子自组装单层膜的基底，将处理后的基底用甲苯或无水乙醇进行超声处理，去除物理吸附的自组装分子，用氮气吹干后在真空干燥条件下保存，得到调控氧化铟锡表面能与功函数的含氟自组装单层膜。本发明制备的自组装单层膜可以使ITO保持相对较低且恒定的表面能，同时改变表面功函数。修饰的ITO使材料更稳定并且与随后沉积的有机材料更兼容，有效功函数可以显著提高，在有机电致发光二极管领域具有广阔的应用前景。