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玻璃硅烷化处理对罗丹明6G和亚甲基蓝吸附行为的影响
  • ISSN号:1000-6818
  • 期刊名称:《物理化学学报》
  • 时间:0
  • 分类:O647[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]中国科学院电子学研究所、传感技术国家重点实验室,北京100190
  • 相关基金:国家重点基础研究发展计划(973)(2009CB320300); 中国科学院“百人计划”择优支持项目; 国家自然科学基金(60978042)资助
中文摘要:

利用六甲基二硅烷胺对平面玻璃光波导(高折射率透明导光薄膜介质)进行硅烷化处理,得到水接触角大于90°的疏水表面.然后使用时间分辨光波导分光光谱技术研究水溶液中的罗丹明6G(R6G)和亚甲基蓝(MB)分子在疏水玻璃表面的吸附行为,并与亲水玻璃条件下测得的结果进行对比.对利用疏水玻璃光波导测得的R6G的吸附-脱附动力学曲线进行Langmuir拟合得到了R6G的吸附速率常数,脱附速率常数以及吸附自由能.并且发现与亲水玻璃情况相比,吸附速率常数增大,脱附速率常数减小,吸附自由能更负.在疏水玻璃表面形成的R6G和MB吸附层的吸光度与亲水玻璃情况相比显著升高,表明这两种分子更倾向于吸附在疏水玻璃表面.实验结果还发现玻璃硅烷化处理能够有效抑制这两种染料分子在表面的聚合反应.

英文摘要:

The silylation of thin-film glass sheets with hexamethyl disilazane results in hydrophobic glass surfaces with water contact angles larger than 90°.The adsorption behavior of Rhodamine 6G (R6G) and methylene blue (MB) molecules on the hydrophobic glass from the individual aqueous solutions were investigated by time-resolved optical waveguide spectroscopy and the experimental data were compared with those obtained using hydrophilic glass.The adsorption and desorption rate constants as well as the adsorption free energy for R6G adsorption on the silylated glass were determined by fitting the experimental data with the Langmuir isotherm model.Glass silylation leads to an increased adsorption rate constant, a decreased desorption rate constant, and an enhanced adsorption free energy as compared to those obtained for R6G adsorption on hydrophilic glass.The comparisons indicate that R6G and MB molecules prefer to adsorb onto hydrophobic glass over hydrophilic glass from aqueous solution.Moreover, it was observed that glass silylation can effectively prevent the aggregation of dye molecules at the water/glass interface.

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期刊信息
  • 《物理化学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:北京大学化学与分子工程学院承办
  • 主编:刘忠范
  • 地址:北京大学化学楼
  • 邮编:100871
  • 邮箱:whxb@pku.edu.cn
  • 电话:010-62751724
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6818
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1892/O6
  • 邮发代号:82-163
  • 获奖情况:
  • 中文核心期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:24781