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几种含氮有机物在粗糙金电极上的表面增强拉曼散射光谱研究

作　者: 彭有弟
导　师: 李则林
学　校: 湖南师范大学
专　业: 有机化学
关键词: 表面增强拉曼散射(SERS)光谱表面粗糙表面吸附表面反应邻菲啰啉吩嗪 4-氰基吡啶
分类号: O646.54
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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内容摘要

本文简要介绍了拉曼散射光谱的基本原理、表面增强拉曼散射（SERS）光谱的特点、增强机理及其应用。SERS光谱能提供电极表面（亚）单分子层吸附物种的信息,成为研究电极表面吸附与反应过程的强有力工具。金是常用的电极材料和SERS基底,而含氮有机杂环分子的表面吸附和反应过程是饶有兴趣的研究体系。本文提出了一种新的金电极表面纳米化的粗糙方法,获得极高的SERS活性,并在此基底上研究了几种含氮杂环有机分子的表面吸附与表面反应过程。主要内容分为: 1.提出了利用歧化反应在阳极恒电势条件下粗糙金电极表面的新方法,原子力显微镜AFM显示表面均匀的纳米沉积层粒径为200-400 nm,是一种深度粗糙法。吡啶探针分子显示这种新的电化学粗糙方法获得的SERS基底能产生很强的增强效应。 2.利用SERS光谱研究了邻菲啰啉在粗糙的多晶金电极上的表面吸附与表面络合反应过程。SERS谱中Au-N吸附键谱峰的存在表明邻菲啰啉分子是通过两个氮原子吸附在电极表面的,而Au-N和Au-X^-（X^-:Cl^-,Br^-）络合键谱峰的出现以及电化学实验结果,共同证明了在金的氧化过程中形成了表面络合物1,10-phenAu₂X₆或[1,10-phenAuX₂]AuCl₄。 3.用SERS光谱和电化学方法研究了吩嗪在酸性Br溶液中在粗糙的金电极表面的还原过程。检测到质子化的吩嗪半醌自由基PH₂^·+的特征拉曼谱峰,吩嗪还原的最终产物是5,10-二氢吩嗪（PH₂）。 4.利用SERS和电化学方法研究了粗糙的金电极上4-氰基吡啶（4-cyanopyridine,或4cp）的吸附和还原反应。从SERS谱中很强的

全文目录

摘要  2-4
Abstract  4-8
第一章绪论  8-18
  1．1 拉曼散射光谱简介  8-10
  1．2 表面增强拉曼散射光谱(SERS)简介  10-18
第二章一种新的能产生强SERS谱的金电极粗糙方法  18-23
  2．1 引言  18
  2．2 实验部分  18-19
  2．3 结果与讨论  19-22
  2．4．结论  22-23
第三章邻菲啰啉在粗糙金电极上的表面吸附与表面络合反应的SERS研究  23-37
  3．1 引言  23-24
  3．2 实验部分  24
  3．3 结果与讨论  24-35
  3．4 结论  35-37
第四章吩嗪在粗糙金电极表面上电化学还原反应的SERS研究  37-44
  4．1 引言  37-38
  4．2 实验部分  38
  4．3 结果与讨论  38-42
  4．4 结论  42-44
第五章 4-氰基吡啶在金电极上吸附和还原反应的SERS研究  44-49
  5．1 引言  44-45
  5．2 结果与讨论  45-47
  5．3 结论  47-49
参考文献  49-59
攻读学位期间发表的学术论文  59-60
致谢  60-61
湖南师范大学学位论文原创性声明  61

几种含氮有机物在粗糙金电极上的表面增强拉曼散射光谱研究

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