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第1章 绪论 1

1.1 复合纳米粒子概述 1

1.2 制备复合纳米粒子的材料 2

1.2.1 无机物 2

1.2.2 有机聚合物 3

1.3 复合纳米粒子的制备方法 3

1.3.1 无机纳米粒子的制备 4

1.3.2 有机纳米粒子的制备 7

1.4 纳米粒子的表面改性、包覆 9

1.4.1 化学改性法 9

1.4.2 接枝聚合法 10

1.4.3 配体交换法 13

1.4.4 其他表面改性方法 15

1.5 复合纳米粒子的表征 15

1.5.1 显微镜分析 16

1.5.2 光谱分析 19

1.5.3 散射分析 20

1.5.4 热重分析 21

1.6 材料性质的改变 21

1.6.1 粒子稳定性的提高 22

1.6.2 光学性质的改变 22

1.6.3 电学性质的改变 22

1.7 复合纳米粒子的应用 23

1.7.1 光子晶体 23

1.7.2 电泳粒子 26

1.7.3 催化、电子和其他应用 27

1.8 研究意义及内容 28

第2章 光子晶体材料核壳结构的SiO2/PS NPs的制备与表征 30

2.1 引言 30

2.2 实验部分 31

2.2.1 实验试剂及仪器 31

2.2.2 光子晶体材料SiO2/PS NPs的制备 32

2.2.3 光子晶体材料SiO2/PS NPs的表征 32

2.3 结果与讨论 33

2.3.1 光子晶体材料SiO2/PS NPs的制备过程 33

2.3.2 SiO2 NPs的制备 33

2.3.3 C=C双键修饰的SiO2 NPs的制备 37

2.3.4 SiO2/PS NPs的制备工艺讨论 40

2.3.5 光子晶体材料SiO2/PS NPs的结构、性能表征 43

2.4 本章结论 47

第3章 光子晶体材料核层壳结构的Fe3 O4/SiO2/PS NPs的制备与表征 49

3.1 引言 49

3.2 实验部分 50

3.2.1 实验试剂及仪器 50

3.2.2 光子晶体材料核层壳Fe3O4/SiO2/PS NPs的制备 51

3.2.3 光子晶体材料核层壳Fe3O4/SiO2/PS NPs的表征 52

3.3 结果与讨论 53

3.3.1 光子晶体材料Fe3O4/SiO2/PS NPs的制备过程 53

3.3.2 Fe3O4 NPs的制备 53

3.3.3 Fe3O4/SiO2 NPs的制备 59

3.3.4 光子晶体材料Fe3O4/SiO2/PS NPs的结构、性能表征 60

3.4 本章结论 66

第4章 光子晶体的制备和平面波展开法程序的运算 67

4.1 引言 67

4.2 实验部分 68

4.2.1 实验试剂及仪器 68

4.2.2 垂直自组装制备光子晶体膜 69

4.2.3 平面波展开法程序编制原理 69

4.2.4 光子晶体的表征 70

4.3 结果与讨论 71

4.3.1 光子晶体的性能 71

4.3.2 光子晶体实验禁带与平面波展开法程序运算结果的对比研究 76

4.4 本章结论 78

第5章 白色电泳粒子和红色电泳粒子性能的研究 80

5.1 引言 80

5.2 实验部分 81

5.2.1 实验试剂及仪器 81

5.2.2 二氧化钛/二氧化硅/阳离子聚合物核层壳结构的白色电泳粒子的制备 82

5.2.3 三氧化二铁/二氧化硅/阳离子聚合物核层壳结构的红色电泳粒子的制备 84

5.2.4 电泳分散液的制备 86

5.2.5 TiO2/SiO2-CH NPs、Fe2O3/SiO2-CH NPs的表征 86

5.3 结果与讨论 87

5.3.1 TiO2/SiO2-CH NPs和Fe2O3/SiO2-CH NPs的合成 87

5.3.2 电泳粒子的分散性研究 89

5.3.3 电泳粒子的Zeta电位的研究 91

5.3.4 电泳粒子的适宜结构及粒径大小分析 92

5.4 本章结论 97

附录 98

参考文献 113