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本書主要是關於通過電子顯微學對新型介觀晶體的結構特徵和形成機理進行詳細表徵的研究，包括介孔材料的共結構導向法合成體系及以DNA分子為範本進行自組裝礦化。第1章介紹了晶體學和電子顯微學的概括，第2章是關於介孔晶體的相轉變與曲率研究，第3章是關於具有多面體內部形貌的介孔空心球晶體研究，第4章是關於DNA-二氧化矽共組裝介觀晶體的研究，第5章是關於陰離子表面活性劑導向形成納米顆粒和空心球的機理研究，第6章在總結的基礎上提出了該研究領域的展望。
目次
目錄
第1 章緒論……………………………………………………………1
1.1 晶體學基礎…………………………………………………………………1
1.1.1 晶體、晶面及晶向………………………………………………………3
1.1.2 晶體的對稱性…………………………………………………………5
1.1.3 正空間和倒易空間……………………………………………………7
1.1.4 晶體的衍射條件………………………………………………………8
1.2 透射電子顯微學…………………………………………………………11
1.2.1 透射電子顯微鏡………………………………………………………12
1.2.2 電子衍射和結構因數…………………………………………………15
1.2.3 高分辨透射電鏡(HRTEM) 和襯度傳遞函數(CTF) ………………17
1.3 自組裝、介孔晶體與生物礦化……………………………………………19
1.3.1 多孔材料概述…………………………………………………………20
1.3.2 介孔晶體的合成………………………………………………………21
1.3.3 介孔晶體的結構………………………………………………………27
1.3.4 介孔晶體的形貌………………………………………………………33
1.3.5 生物礦化………………………………………………………………33
1.4 介觀晶體與TEM …………………………………………………………35
1.5 本書選題及主要內容……………………………………………………39
1.6 參考文獻…………………………………………………………………41
第2 章介孔晶體的相轉變與曲率研究…………………………………46
2.1 引言………………………………………………………………………46
2.2 實驗部分…………………………………………………………………47
2.2.1 試劑……………………………………………………………………47
2.2.2 介孔晶體的合成………………………………………………………48
2.2.3 介孔晶體的表徵………………………………………………………48
2.3 結果與討論………………………………………………………………49
2.3.1 介孔晶體相變過程的表徵……………………………………………49
2.3.2 相變過程的機理和表面曲率研究……………………………………61
2.4 結論………………………………………………………………………65
2.5 參考文獻…………………………………………………………………66
第3 章具有多面體內部形貌的介孔空心球晶體………………………69
3.1 引言………………………………………………………………………69
3.2 實驗部分…………………………………………………………………70
3.2.1 試劑……………………………………………………………………70
3.2.2 介孔晶體的合成………………………………………………………71
3.2.3 介孔晶體的表徵………………………………………………………71
3.3 結果與討論………………………………………………………………71
3.4 結論………………………………………………………………………84
3.5 參考文獻…………………………………………………………………84
第4 章DNA-二氧化矽共組裝介觀晶體………………………………87
4.1 引言………………………………………………………………………87
4.2 實驗部分…………………………………………………………………88
4.2.1 試劑……………………………………………………………………88
4.2.2 DNA-二氧化矽複合晶體的合成……………………………………89
4.2.3 DNA-二氧化矽複合晶體的表徵……………………………………89
4.3 結果與討論………………………………………………………………89
4.3.1 DNA-二氧化矽複合晶體的結構表徵………………………………89
4.3.2 DNA-二氧化矽複合晶體的結構研究………………………………96
4.3.3 二維正方結構的形成機理研究……………………………………102
4.4 結論………………………………………………………………………106
4.5 參考文獻…………………………………………………………………107
第5 章陰離子表面活性劑導向形成納米顆粒和空心球的機理研究109
5.1 引言………………………………………………………………………109
5.2 實驗部分…………………………………………………………………109
5.2.1 試劑…………………………………………………………………109
5.2.2 納米顆粒的合成……………………………………………………110
5.2.3 空心球的合成…………………………………………………………111
5.2.4 表徵與測試……………………………………………………………111
5.3 結果與討論………………………………………………………………111
5.3.1 陰離子表面活性劑導向納米顆粒的形成及機理研究………………111
5.3.2 陰離子表面活性劑導向空心球的形成及機理研究………………118
5.4 結論………………………………………………………………………123
5.5 參考文獻…………………………………………………………………124
第6 章全書總結與展望………………………………………………125
6.1 全書主要內容和結論……………………………………………………125
6.2 工作展望…………………………………………………………………127
第1 章緒論……………………………………………………………1
1.1 晶體學基礎…………………………………………………………………1
1.1.1 晶體、晶面及晶向………………………………………………………3
1.1.2 晶體的對稱性…………………………………………………………5
1.1.3 正空間和倒易空間……………………………………………………7
1.1.4 晶體的衍射條件………………………………………………………8
1.2 透射電子顯微學…………………………………………………………11
1.2.1 透射電子顯微鏡………………………………………………………12
1.2.2 電子衍射和結構因數…………………………………………………15
1.2.3 高分辨透射電鏡(HRTEM) 和襯度傳遞函數(CTF) ………………17
1.3 自組裝、介孔晶體與生物礦化……………………………………………19
1.3.1 多孔材料概述…………………………………………………………20
1.3.2 介孔晶體的合成………………………………………………………21
1.3.3 介孔晶體的結構………………………………………………………27
1.3.4 介孔晶體的形貌………………………………………………………33
1.3.5 生物礦化………………………………………………………………33
1.4 介觀晶體與TEM …………………………………………………………35
1.5 本書選題及主要內容……………………………………………………39
1.6 參考文獻…………………………………………………………………41
第2 章介孔晶體的相轉變與曲率研究…………………………………46
2.1 引言………………………………………………………………………46
2.2 實驗部分…………………………………………………………………47
2.2.1 試劑……………………………………………………………………47
2.2.2 介孔晶體的合成………………………………………………………48
2.2.3 介孔晶體的表徵………………………………………………………48
2.3 結果與討論………………………………………………………………49
2.3.1 介孔晶體相變過程的表徵……………………………………………49
2.3.2 相變過程的機理和表面曲率研究……………………………………61
2.4 結論………………………………………………………………………65
2.5 參考文獻…………………………………………………………………66
第3 章具有多面體內部形貌的介孔空心球晶體………………………69
3.1 引言………………………………………………………………………69
3.2 實驗部分…………………………………………………………………70
3.2.1 試劑……………………………………………………………………70
3.2.2 介孔晶體的合成………………………………………………………71
3.2.3 介孔晶體的表徵………………………………………………………71
3.3 結果與討論………………………………………………………………71
3.4 結論………………………………………………………………………84
3.5 參考文獻…………………………………………………………………84
第4 章DNA-二氧化矽共組裝介觀晶體………………………………87
4.1 引言………………………………………………………………………87
4.2 實驗部分…………………………………………………………………88
4.2.1 試劑……………………………………………………………………88
4.2.2 DNA-二氧化矽複合晶體的合成……………………………………89
4.2.3 DNA-二氧化矽複合晶體的表徵……………………………………89
4.3 結果與討論………………………………………………………………89
4.3.1 DNA-二氧化矽複合晶體的結構表徵………………………………89
4.3.2 DNA-二氧化矽複合晶體的結構研究………………………………96
4.3.3 二維正方結構的形成機理研究……………………………………102
4.4 結論………………………………………………………………………106
4.5 參考文獻…………………………………………………………………107
第5 章陰離子表面活性劑導向形成納米顆粒和空心球的機理研究109
5.1 引言………………………………………………………………………109
5.2 實驗部分…………………………………………………………………109
5.2.1 試劑…………………………………………………………………109
5.2.2 納米顆粒的合成……………………………………………………110
5.2.3 空心球的合成…………………………………………………………111
5.2.4 表徵與測試……………………………………………………………111
5.3 結果與討論………………………………………………………………111
5.3.1 陰離子表面活性劑導向納米顆粒的形成及機理研究………………111
5.3.2 陰離子表面活性劑導向空心球的形成及機理研究………………118
5.4 結論………………………………………………………………………123
5.5 參考文獻…………………………………………………………………124
第6 章全書總結與展望………………………………………………125
6.1 全書主要內容和結論……………………………………………………125
6.2 工作展望…………………………………………………………………127
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