由于纳米材料具有许多独特的电学、光学和磁学等性质,如何实现纳米材料的控制合成、性质及其功能化组装,成为纳米科技研究领域中的一个重要研究方向。金属硫化物由于在光学、电学、催化和能源等领域的重要应用,其纳米结构的制备引起了许多研究人员的重视。本申请选用含硫两亲分子体系,基于含硫两亲分子同金属离子之间的配位和分子中C-S-C键的断裂,进行硫属化合物纳米材料的控制制备与性质研究。实验表明,甲硫氨酸分子中的硫原子等官能团可以与铜离子配位,在水热条件下,基于自牺牲模板机理"一步法"制备出硫化铜纳米管。利用甲硫氨酸分子与铋离子之间的相互作用,通过水热法制备出三硫化二铋纳米带。实验结果还表明,基于含硫两亲分子中硫原子同金属离子之间的非共价相互作用,可以实现FeOOH纳米线和α-氧化铁微胶囊的控制制备,将FeOOH纳米线热处理后可得串珠状α-氧化铁纳米线;研究发现,氧化铁纳米结构的磁性与其尺寸和形状有关,而且α-氧化铁纳米线表现出更好的对过氧化氢的电催化性能。在实验上还拓展了基于两亲分子体系的电化学功能材料的制备与表征。
英文主题词Nanomaterials; Amphiphiles containing sulfur atoms; Hydrothermal synthesis; Intermolecular interactions