本書主要是關(guān)于通過電子顯微學(xué)對新型介觀晶體的結(jié)構(gòu)特征和形成機理進行詳細(xì)表征的研究，包括介孔材料的共結(jié)構(gòu)導(dǎo)向法合成體系及以DNA分子為模板進行自組裝礦化。第1章介紹了晶體學(xué)和電子顯微學(xué)的概括，第2章是關(guān)于介孔晶體的相轉(zhuǎn)變與曲率研究，第3章是關(guān)于具有多面體內(nèi)部形貌的介孔空心球晶體研究，第4章是關(guān)于DNA-二氧化硅共組裝介觀晶體的研究，第5章是關(guān)于陰離子表面活性劑導(dǎo)向形成納米顆粒和空心球的機理研究，第6章在總結(jié)的基礎(chǔ)上提出了該研究領(lǐng)域的展望。
韓璐 (男，副研究員)：1983年出生，2002年在上海交通大學(xué)獲本科學(xué)位，2010年與2011年以獨立工作分別在斯德哥爾摩大學(xué)及上海交通大學(xué)獲博士學(xué)位。此后在上海交通大學(xué)工作，任講師和副研究員。主要從事多孔材料的合成和表征、生物分子自組裝礦化及電子顯微學(xué)結(jié)構(gòu)研究。合成了多種新型功能化介孔材料及DNA-二氧化硅生物礦化材料，通過電子顯微學(xué)解析了多種材料的晶體結(jié)構(gòu)、缺陷及共生、結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變機制及形成機理。已在Nat. Commun.， Chem. Soc. Rev.， J. Am. Chem. Soc.， Angew. Chem. Int. Ed.， Chem. Mater.等刊物發(fā)表論文三十余篇，其中第*作者(共第*作者)及通信聯(lián)系人文章二十篇，他引三百余次。2013年度全國百篇優(yōu)秀博士學(xué)位論文獎。
第1 章緒論……………………………………………………………1
1.1 晶體學(xué)基礎(chǔ)…………………………………………………………………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(xué)…………………………………………………………11
1.2.1 透射電子顯微鏡………………………………………………………12
1.2.2 電子衍射和結(jié)構(gòu)因子…………………………………………………15
1.2.3 高分辨透射電鏡(HRTEM) 和襯度傳遞函數(shù)(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(jié)構(gòu)………………………………………………………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(nèi)容……………………………………………………39
1.6 參考文獻…………………………………………………………………41
第2 章介孔晶體的相轉(zhuǎn)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 介孔晶體的表征………………………………………………………48
2.3 結(jié)果與討論………………………………………………………………49
2.3.1 介孔晶體相變過程的表征……………………………………………49
2.3.2 相變過程的機理和表面曲率研究……………………………………61
2.4 結(jié)論………………………………………………………………………65
2.5 參考文獻…………………………………………………………………66
第3 章具有多面體內(nèi)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 介孔晶體的表征………………………………………………………71
3.3 結(jié)果與討論………………………………………………………………71
3.4 結(jié)論………………………………………………………………………84
3.5 參考文獻…………………………………………………………………84
第4 章DNA-二氧化硅共組裝介觀晶體………………………………87
4.1 引言………………………………………………………………………87
4.2 實驗部分…………………………………………………………………88
4.2.1 試劑……………………………………………………………………88
4.2.2 DNA-二氧化硅復(fù)合晶體的合成……………………………………89
4.2.3 DNA-二氧化硅復(fù)合晶體的表征……………………………………89
4.3 結(jié)果與討論………………………………………………………………89
4.3.1 DNA-二氧化硅復(fù)合晶體的結(jié)構(gòu)表征………………………………89
4.3.2 DNA-二氧化硅復(fù)合晶體的結(jié)構(gòu)研究………………………………96
4.3.3 二維正方結(jié)構(gòu)的形成機理研究……………………………………102
4.4 結(jié)論………………………………………………………………………106
4.5 參考文獻…………………………………………………………………107
第5 章陰離子表面活性劑導(dǎo)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 表征與測試……………………………………………………………111
5.3 結(jié)果與討論………………………………………………………………111
5.3.1 陰離子表面活性劑導(dǎo)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(dǎo)向空心球的形成及機理研究………………118
5.4 結(jié)論………………………………………………………………………123
5.5 參考文獻…………………………………………………………………124
第6 章全書總結(jié)與展望………………………………………………125
6.1 全書主要內(nèi)容和結(jié)論……………………………………………………125
6.2 工作展望…………………………………………………………………127
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