【摘要】：分(fen)子自組(zu)(zu)裝(zhuang)(zhuang)的(de)基本過程是系統中(zhong)的(de)分(fen)子無(wu)序(xu)到(dao)有(you)序(xu)聚集(ji)成(cheng)納米尺度的(de)聚集(ji)體(ti)，利(li)用(yong)分(fen)子自組(zu)(zu)裝(zhuang)(zhuang)技術制備的(de)功能(neng)(neng)化復(fu)合(he)(he)材(cai)料(liao)具(ju)有(you)廣(guang)泛的(de)應用(yong)價(jia)值。水滑石(LDH)這類陰離子型層狀(zhuang)材(cai)料(liao)因結構的(de)特殊性，在催化、生物傳(chuan)感(gan)、藥(yao)物儲存-遞送代理、電化學儲能(neng)(neng)等各(ge)種(zhong)(zhong)技術領域有(you)廣(guang)泛應用(yong)。近幾年研(yan)(yan)究(jiu)發(fa)現(xian)(xian)，在使用(yong)LDH粉體(ti)過程中(zhong)，分(fen)散片層容易(yi)丟失(shi)還(huan)不易(yi)被回收。因此，用(yong)LDH分(fen)散片組(zu)(zu)裝(zhuang)(zhuang)制備新型功能(neng)(neng)薄膜材(cai)料(liao)成(cheng)為現(xian)(xian)今研(yan)(yan)究(jiu)的(de)熱點問題。本研(yan)(yan)究(jiu)利(li)用(yong)共沉淀法、離子交換(huan)法和水熱合(he)(he)成(cheng)法制備了(le)功能(neng)(neng)化的(de)LDH，通過超分(fen)子自組(zu)(zu)裝(zhuang)(zhuang)技術設計合(he)(he)成(cheng)了(le)幾種(zhong)(zhong)LDH/染料(liao)復(fu)合(he)(he)LB膜，并對LB膜的(de)自組(zu)(zu)裝(zhuang)(zhuang)機(ji)理和性能(neng)(neng)進行探討。

首先，使(shi)用LB技術合成(cheng)了功能(neng)化(hua)二維鎂鋁水滑(hua)石(LDH-Ise)與亞甲基藍(MB)、中性(xing)紅(NR)、羅(luo)丹明(ming)B(RhB)、藏紅T(ST)四種染(ran)料自(zi)組裝的Langmuir復(fu)(fu)合膜(mo)，并對其組裝過程的多樣化(hua)和化(hua)學氣(qi)體(ti)傳感(gan)機理(li)進行了探討。分析認為(wei)(wei)，LDH-Ise/染(ran)料LB復(fu)(fu)合膜(mo)中不同(tong)染(ran)料分子與LDH之間的各種協同(tong)作用促(cu)使(shi)染(ran)料在(zai)LDH表(biao)面產(chan)生不同(tong)行為(wei)(wei)的聚集。與傳統(tong)混合滴膜(mo)相比，LB復(fu)(fu)合膜(mo)對酸/堿氣(qi)體(ti)具有更高的感(gan)應靈敏度和循(xun)環使(shi)用性(xing)。

其(qi)(qi)(qi)次，還(huan)利用LB技術構(gou)(gou)筑了均勻致密的(de)鎳鐵水(shui)滑石(shi)(NiFe-LDH)與(yu)偶氮苯(ben)類(lei)化(hua)(hua)(hua)合物(N-Azo和(he)PAA-Azo)在(zai)界(jie)面(mian)組(zu)裝復合膜，探究(jiu)其(qi)(qi)(qi)光(guang)致異(yi)(yi)構(gou)(gou)和(he)氣體傳感(gan)效應。研究(jiu)發(fa)現，功能(neng)化(hua)(hua)(hua)LDH與(yu)兩(liang)種偶氮苯(ben)化(hua)(hua)(hua)合物組(zu)裝產生了多種行為(wei)聚集體，結合紫(zi)外光(guang)譜表(biao)明NiFe-LDH/偶氮苯(ben)類(lei)LB復合膜具有(you)良好(hao)的(de)紫(zi)外光(guang)異(yi)(yi)構(gou)(gou)穩(wen)定(ding)性和(he)氣體傳感(gan)性能(neng)。為(wei)了進一(yi)步探究(jiu)功能(neng)化(hua)(hua)(hua)鎳鐵LDH半導體性質(zhi)及其(qi)(qi)(qi)與(yu)染(ran)料(liao)之間的(de)作(zuo)用機制(zhi)，設計(ji)得到復合有(you)序的(de)NF-LDH/染(ran)料(liao)組(zu)裝Langmuir膜，研究(jiu)其(qi)(qi)(qi)形貌特征和(he)光(guang)電轉換行為(wei)。實驗結果表(biao)明在(zai)引進染(ran)料(liao)結構(gou)(gou)后，氣液界(jie)面(mian)LB自(zi)組(zu)裝作(zuo)用促進了其(qi)(qi)(qi)在(zai)LDH表(biao)面(mian)的(de)團聚。與(yu)純LDH和(he)染(ran)料(liao)傳統(tong)涂布的(de)膜電極相比，功能(neng)NF-LDH/染(ran)料(liao)LB復合膜電極具有(you)良好(hao)的(de)光(guang)電流增(zeng)強性和(he)穩(wen)定(ding)的(de)使用性。