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利用非对称弯曲核液晶的Langmuir-Blodgett膜对液晶进行排列
摘要： 液晶（LC）分子薄膜的特性可通过外场轻松调控。LC分子的各向异性结构对薄膜的电学和光学性质具有重要影响。已知空气-水界面的LC分子朗缪尔单层膜（LM）会呈现多种表面相态，这些相态可通过朗缪尔-布洛杰特（LB）技术转移至固体基底。本研究考察了非对称取代弯曲核LC分子的LM与LB薄膜，发现该分子LB薄膜的形貌是控制向列相块体LC取向的关键参数。研究表明：含缺陷的弯曲核分子LB薄膜倾向于诱导向列相LC形成平面取向，而缺陷较少的LB薄膜则呈现垂直取向。LB薄膜中的缺陷可能在取向层附近引入向列相的展曲或弯曲畸变，从而主导块体LC的平面取向；均匀致密的LB薄膜层则通过脂肪链间较强的范德华作用力促使向列相分子垂直锚定，最终形成垂直取向。
关键词： 场发射扫描电子显微镜、原子力显微镜、朗缪尔-布洛杰特薄膜、液晶、布鲁斯特角显微镜、朗缪尔单分子层
更新于2025-11-21 11:01:37
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卟啉桨轮框架半导体朗缪尔 - 布洛杰特薄膜用于光电转换
摘要： 理解含卟啉金属有机框架（PMOFs）内的光电流传输机制，将是未来将这些材料应用于光捕获分子器件的关键步骤。我们采用两种铜卟啉桨轮框架（Cu-PPFs）来研究配位到卟啉配体中的金属离子对导电性和光电子转移能力的影响。为比较两种材料的电学与光学特性，通过朗缪尔-布洛杰特法制备了超薄PPF薄膜。所得薄膜不仅具有均匀形貌和单晶畴区，还展现出光电转换性能。实验证实这两种Cu-PPFs均具有半导体特性，其光学带隙约为2.7电子伏特。通过汞滴结方法研究了两种Cu-PPFs产生的电流密度，发现含金属卟啉的Cu-PPF薄膜比卟啉中心未掺杂铜的样品具有稍高的导电性。此外，配位铜离子的卟啉更有利于促进光诱导电子从Cu-PPF薄膜向导电玻璃基底的转移。本研究提出了一种结合薄膜制备与电异质结测量的新方法，用于研究超薄膜内的电子转移过程。
关键词： 金属有机框架（MOF）、二维材料、朗缪尔-布洛杰特薄膜、自组装、半导体、卟啉薄膜、光电转换
更新于2025-09-23 15:21:21
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利用红外纳米光谱AFM-IR对超薄多组分模型膜中分子分布与取向进行高分辨率无标记研究
摘要： 生物膜无疑是极具研究价值的体系。然而其分析过程极为复杂，因此常采用朗缪尔单分子层等简化人工模型进行研究。本研究提出了一种基于红外纳米光谱技术（AFM-IR）的无标记单分子膜分析新方法。为验证该方法的适用性，我们选用了成分明确的鞘磷脂（SM）、胆固醇（Chol）和环孢素A（CsA）作为参照体系。AFM-IR技术能够直接且具有化学选择性地绘制模型脂质膜中各组分的分布图谱。此外，通过采用两个相互垂直的红外激光偏振光，我们还确定了单分子层中胆固醇与鞘磷脂分子的取向排布。本文首次报道了运用AFM-IR技术以极高灵敏度分析LB膜的研究成果。
关键词： 相分离、脂筏、朗缪尔 - 布洛杰特薄膜、环孢素A、原子力显微镜红外光谱（AFM - IR）
更新于2025-09-23 21:33:13
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时间分辨双色泵浦-探测和频光谱揭示烷基链单层膜中CH伸缩模式间的振动能量再分布
摘要： 采用共振窄带红外激光脉冲泵浦和宽带飞秒红外-可见光脉冲对检测的和频光谱装置，研究了脂肪酸Langmuir-Blodgett膜中各CH伸缩振动模式的动力学行为。所得二维光谱显示：泵浦反式甲基或亚甲基伸缩振动时，能量会在2皮秒内转移至其他振动模式。该快速过程之后伴随能量向其他模式（推测为弯曲振动和内旋转振动）的再分布，其时间常数约为85皮秒。在最初250皮秒内未观察到gauche缺陷的形成。整个光谱在纳秒量级时间尺度上恢复，表明激发能已耗散至基底。
关键词： CH伸缩振动模式、能量再分配、振动动力学、和频光谱、朗缪尔-布洛杰特薄膜
更新于2025-09-12 10:27:22