【摘要】通过分子动力学模拟并辅以简单量子化学计算，本文对室温离子液体进行了模拟和理论研究。尤其，侧重于对其独有的空间结构不均匀性的研究。由于当前的实验手段基本无法精确探测液体内部的运动与结构特征，所以通过某种手段使微观与宏观建立联系便成为了研究液体的一种有效方法。例如实验上发现了某种液体具有特殊的现象或者性质，由于无法直接观测到纳米尺度下的微观机理，所以通过某种方法来探究到底是什么微观机制导致了特 […]

【摘要】随着石墨烯的发现到应用，科研者们研究发现：理论上具有多种优秀性能的石墨烯材料在现实中的应用并不是那么得心应手，而复合材料往往能发挥两种甚至多种材料的共性，实现复合的协同效应。本文利用石墨烯较大比表面积和良好的电子传输能力，制备石墨烯及其复合材料并研究了其相关电化学性能。为此本文的主要内容包括以下几个方面：(1)以氧化石墨烯为前驱物，中强型还原剂硫代硫酸钠和水热过程的双重还原制备了石墨烯（R […]

【摘要】微流控芯片技术具有液体流动可控、样品消耗量少、分析速度快等优点，在生物学、化学、医学、环境科学等领域得到了广泛的应用，代表着21世纪分析仪器微型化、集成化的发展方向。聚二甲基硅氧烷(PDMS)作为一种特殊性能的弹性体，具有加工简便、易于封合、较高的热稳定性、优良的光学特性、生物兼容性、无毒、成本低等优点，在构建多功能微流控芯片装置中得到了广泛的应用。但是作为一种疏水性、带电荷量少的芯片材料 […]

【摘要】能源短缺是关乎人类社会可持续发展的重大问题之一，燃料电池的出现为解决该问题带来了新的希望。燃料电池是一种绿色、高效、环境友好的能源，它不经过燃烧直接将化学能转化为电能，被称为21世纪最为重要的能源动力之一。大多数的低温燃料电池是一种以有机小分子（如甲醇和甲酸）为动力燃料的发电装置。在燃料电池中，贵金属Pt是电极催化剂的首选材料，但Pt储量有限，价格昂贵，如何提高Pt的利用率、降低Pt的使用 […]

【摘要】石墨烯(GE)拥有独特的二维纳米结构,并具有超强的机械性能、优异的电学性能和选择性，从2004年首次用剥离法获得单层石墨烯以后，石墨烯及其衍生物在电化学检测上的应用激起了化学家们的兴趣。多巴胺(DA)、尿酸(UA)和抗坏血酸(AA)均是存在于生命体内的小分子物质，对生命活动有重要的意义，它们在生命体内含量的异常是某些疾病的预兆,例如帕金森综合症和高尿酸血症等。因此检测体内这三种物质的含量具 […]

【摘要】石墨烯是一种由sp2杂化碳原子构成的二维碳纳米材料，研究表明其具有许多优异的性能，如高理论比表面积、高电荷迁移率、优异的力学性能，这些优异的性能使石墨烯在生物医药、超级电容器、太阳能电池、吸附、防腐等诸多领域有着巨大的潜在应用。本文以天然石墨为原料，通过Hummers氧化法制备得到氧化石墨，然后对其进行改性和还原制备了官能化的石墨烯，通过XRD、FT-IR、SEM等对产物的结构进行了表征。 […]

【摘要】长久以来，人类都面临着两大制约人类社会发展的重大问题：环境恶化和能源短缺。光催化分解水产氢是指利用光催化材料吸收太阳辐射光，将太阳能转化为化学能的一种新兴技术。由于太阳能和水储量丰富，产生的氢气更是一种清洁、高效、环境友好的能源。因此，光催化分解水产氢技术是缓解环境恶化和能源短缺的重要途径，受到了研究者的高度关注。本文以石墨烯为基底碳材料，合成了硅酞菁共价功能化石墨烯和吡啶钌共价功能化石墨 […]

【摘要】在对新的可持续利用清洁能源的探索过程中，太阳能因其分布广泛、取之不竭等特点而备受关注，且模仿植物光合作用将太阳能转化为化学能的光催化裂解水反应一直被视为是一种利用太阳能行之有效的方法。近年来，半导体及其功能化复合光催化剂因在催化反应中显示了良好的光催化活性和稳定性等已经引起了催化剂领域科研工作者的浓厚兴趣。本论文制备了锰基氧化物表面修饰的三氧化二铁(α-Fe2O3)复合半导体，并用其功能化 […]

【摘要】尼龙6是由己内酰胺开环聚合而成的一种聚合物，是目前应用最广泛的的合成纤维之一。但传统的尼龙6纤维已经不能再满足人们的需求，在这种情况下，如何开发高性能的尼龙6纤维，引起人们越来越多的关注。目前人们对尼龙6的研究主要集中在如何能够获取更高强度和模量问题上。目前，学界主要通过改性基体树脂、引入纳米填料如玻纤、二氧化硅、蒙脱土等途径来获取高性能尼龙6纤维。虽然，通过这些方法均能使材料的性能得到提 […]

【摘要】石墨烯是一种碳原子呈蜂窝状排布的单原子层二维结构。特殊的结构使得石墨烯在电学、光学、热学及机械特性等方面表现出极具吸引力的应用潜力，比如场效应晶体管、发光二极管、触摸屏幕、太阳能电池、超级电容和传感器等各个领域。目前大面积、低成本、高晶体质量的化学气相沉积（CVD）石墨烯合成方法的不断改进，为石墨烯替代传统的透明电极氧化铟锡（ITO），制备大面积有机发光二极管奠定了基础。但是，石墨烯应用于 […]