不同受限状态下链硫醇的非线性光学响应

卢晓林 周杰 李柏霖

引用本文: 卢晓林, 周杰, 李柏霖. 不同受限状态下链硫醇的非线性光学响应[J]. 物理化学学报, 2014, 30(12): 2342-2348. doi: 10.3866/PKU.WHXB201410172 shu
Citation:  LU Xiao-Lin, ZHOU Jie, LI Bo-Lin. Nonlinear Optical Responses of Thiol Chains in Different Confined States[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2014, 30(12): 2342-2348. doi: 10.3866/PKU.WHXB201410172 shu

不同受限状态下链硫醇的非线性光学响应

  • 基金项目:

    国家自然科学基金(51173169, 21004054) (51173169, 21004054)

    教育部留学归国人员科研启动基金, 浙江省留学人员科技活动项目择优资助项目和江苏高校优势学科建设工程项目(PAPD 1107037001)资助 (PAPD 1107037001)

摘要:

以和频(SFG)振动光谱技术探测了正十二硫醇(DDT)在不同受限状态下的分子振动信号, 包括金属基底上的自组装单层(SAM)分子, 放置在二氧化硅基底上的表面DDT化的金纳米粒子以及金纳米粒子的甲苯溶液. 在三种状态下都探测到了来自于DDT分子的振动光谱, 振动光谱的区别提供了在不同受限态下DDT分子的结构信息. 在金属基底上DDT分子排列规整, 放置在二氧化硅基底上的金纳米粒子表面的DDT分子具有一定的柔性, 在空气-甲苯溶液界面金纳米粒子表面的DDT分子高度无序. 此外, 光谱实验显示, 金纳米粒子表面的分子振动信号产生了局域场增强的效应, 相对于金基底上的自组装单层分子而言, 增强系数为102-103, 取决于光谱的偏振组合.

English

    1. [1]

      (1) Mahmoudi, M.; Azadmanesh, K.; Shokr zar, M. A.; Journeay, W. S.; Laurent, S. Chem. Rev. 2011, 111, 3407. doi: 10.1021/cr1003166

      (1) Mahmoudi, M.; Azadmanesh, K.; Shokr zar, M. A.; Journeay, W. S.; Laurent, S. Chem. Rev. 2011, 111, 3407. doi: 10.1021/cr1003166

    2. [2]

      (2) Zijlstra, P.; Orrit, M. Rep. Prog. Phys. 2011, 74, 106401. doi: 10.1088/0034-4885/74/10/106401(2) Zijlstra, P.; Orrit, M. Rep. Prog. Phys. 2011, 74, 106401. doi: 10.1088/0034-4885/74/10/106401

    3. [3]

      (3) Stratakis, M.; Garcia, H. Chem. Rev. 2012, 112, 4469. doi: 10.1021/cr3000785(3) Stratakis, M.; Garcia, H. Chem. Rev. 2012, 112, 4469. doi: 10.1021/cr3000785

    4. [4]

      (4) Shen, Y. R. The Principles of Nonlinear Optics;Wiley: New York, 1984; pp 67-85.(4) Shen, Y. R. The Principles of Nonlinear Optics;Wiley: New York, 1984; pp 67-85.

    5. [5]

      (5) Shen, Y. R. Nature 1989, 337, 519. doi: 10.1038/337519a0(5) Shen, Y. R. Nature 1989, 337, 519. doi: 10.1038/337519a0

    6. [6]

      (6) Shen, Y. R. Annu. Rev. Phys. Chem. 1989, 40, 327. doi: 10.1146/annurev.pc.40.100189.001551(6) Shen, Y. R. Annu. Rev. Phys. Chem. 1989, 40, 327. doi: 10.1146/annurev.pc.40.100189.001551

    7. [7]

      (7) Hirose, C.; Akamatsu, N.; Domen, K. Appl. Spectrosc. 1992, 46, 1051. doi: 10.1366/0003702924124385(7) Hirose, C.; Akamatsu, N.; Domen, K. Appl. Spectrosc. 1992, 46, 1051. doi: 10.1366/0003702924124385

    8. [8]

      (8) Eisenthal, K. B. Chem. Rev. 1996, 96, 1343. doi: 10.1021/cr9502211(8) Eisenthal, K. B. Chem. Rev. 1996, 96, 1343. doi: 10.1021/cr9502211

    9. [9]

      (9) Conboy, J. C.; Messmer, M. C.;Walker, R. A.; Richmond, G. L. Prog. Colloid Polym. Sci. 1997, 103, 10. doi: 10.1007/3-798-51084-9(9) Conboy, J. C.; Messmer, M. C.;Walker, R. A.; Richmond, G. L. Prog. Colloid Polym. Sci. 1997, 103, 10. doi: 10.1007/3-798-51084-9

    10. [10]

      (10) Buck, M.; Himmelhaus, M. J. Vac. Sci. Technol. A 2001, 19, 2717.(10) Buck, M.; Himmelhaus, M. J. Vac. Sci. Technol. A 2001, 19, 2717.

    11. [11]

      (11) Chen, Z.; Shen, Y. R.; Somorjai, G. A. Annu. Rev. Phys. Chem. 2002, 53, 437. doi: 10.1146/annurev.physchem. 53.091801.115126(11) Chen, Z.; Shen, Y. R.; Somorjai, G. A. Annu. Rev. Phys. Chem. 2002, 53, 437. doi: 10.1146/annurev.physchem. 53.091801.115126

    12. [12]

      (12) Richmond, G. L. Chem. Rev. 2002, 102, 2693. doi: 10.1021/cr0006876(12) Richmond, G. L. Chem. Rev. 2002, 102, 2693. doi: 10.1021/cr0006876

    13. [13]

      (13) Wang, H. F.; Gan,W.; Lu, R.; Rao, Y. ;Wu, B. H. Int. Rev. Phys. Chem. 2005, 24, 191. doi: 10.1080/01442350500225894(13) Wang, H. F.; Gan,W.; Lu, R.; Rao, Y. ;Wu, B. H. Int. Rev. Phys. Chem. 2005, 24, 191. doi: 10.1080/01442350500225894

    14. [14]

      (14) Vidal, F.; Tadjeddine, A. Rep. Prog. Phys. 2005, 68, 1095. doi: 10.1088/0034-4885/68/5/R03(14) Vidal, F.; Tadjeddine, A. Rep. Prog. Phys. 2005, 68, 1095. doi: 10.1088/0034-4885/68/5/R03

    15. [15]

      (15) Shen, Y. R.; Ostroverkhov, V. Chem. Rev. 2006, 106, 1140. doi: 10.1021/cr040377d(15) Shen, Y. R.; Ostroverkhov, V. Chem. Rev. 2006, 106, 1140. doi: 10.1021/cr040377d

    16. [16]

      (16) Allen, H. C.; Casillas-Ituarte, N. N.; Sierra-Hernández, M. R.; Chen, X.; Tang, C. Y. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 5538. doi: 10.1039/b901209e(16) Allen, H. C.; Casillas-Ituarte, N. N.; Sierra-Hernández, M. R.; Chen, X.; Tang, C. Y. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 5538. doi: 10.1039/b901209e

    17. [17]

      (17) Roke, S. ChemPhysChem 2009, 10, 1380. doi: 10.1002/cphc.v10:9/10(17) Roke, S. ChemPhysChem 2009, 10, 1380. doi: 10.1002/cphc.v10:9/10

    18. [18]

      (18) Chen, Z. Prog. Polym. Sci. 2010, 35, 1376. doi: 10.1016/j.progpolymsci.2010.07.003(18) Chen, Z. Prog. Polym. Sci. 2010, 35, 1376. doi: 10.1016/j.progpolymsci.2010.07.003

    19. [19]

      (19) Lu, X.; Chen, Z.; Xue, G.;Wang, X. Front. Chem. China 2010, 5, 435. doi: 10.1007/s11458-010-0220-7(19) Lu, X.; Chen, Z.; Xue, G.;Wang, X. Front. Chem. China 2010, 5, 435. doi: 10.1007/s11458-010-0220-7

    20. [20]

      (20) Chen, Z. Acta Phys. -Chim. Sin. 2012, 28, 504. [陈战. 物理化学学报, 2012, 28, 504. ] doi: 10.3866/PKU.WHXB201201091(20) Chen, Z. Acta Phys. -Chim. Sin. 2012, 28, 504. [陈战. 物理化学学报, 2012, 28, 504. ] doi: 10.3866/PKU.WHXB201201091

    21. [21]

      (21) Yan, E. C. Y.; Fu, L.;Wang, Z.; Liu,W. Chem. Rev. 2014, 114, 8471. doi: 10.1021/cr4006044(21) Yan, E. C. Y.; Fu, L.;Wang, Z.; Liu,W. Chem. Rev. 2014, 114, 8471. doi: 10.1021/cr4006044

    22. [22]

      (22) Weeramanm C.; Yatawara, A. K.; Bordenyuk, A. N.; Benderskii, A. V. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 14244. doi: 10.1021/ja065756y(22) Weeramanm C.; Yatawara, A. K.; Bordenyuk, A. N.; Benderskii, A. V. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 14244. doi: 10.1021/ja065756y

    23. [23]

      (23) Bordenyuk, A. N.;Weeramanm C.; Yatawara, A. K.; Jayathilake, H. D.; Stiopkin, I.; Liu, Y.; Benderskii, A. V. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 8925.(23) Bordenyuk, A. N.;Weeramanm C.; Yatawara, A. K.; Jayathilake, H. D.; Stiopkin, I.; Liu, Y.; Benderskii, A. V. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 8925.

    24. [24]

      (24) Tourillon, G.; Dreesen, L.; Volcke, C.; Sartenaer, Y.; Thiry, P. A.; Peremans, A. Nanotechnology 2007, 18, 415301. doi: 10.1088/0957-4484/18/41/415301(24) Tourillon, G.; Dreesen, L.; Volcke, C.; Sartenaer, Y.; Thiry, P. A.; Peremans, A. Nanotechnology 2007, 18, 415301. doi: 10.1088/0957-4484/18/41/415301

    25. [25]

      (25) Humbert, C.; Pluchery, O.; Lacaze, E.; Tadjeddine, A.; Busson, B. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 280. doi: 10.1039/c1cp21091b(25) Humbert, C.; Pluchery, O.; Lacaze, E.; Tadjeddine, A.; Busson, B. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 280. doi: 10.1039/c1cp21091b

    26. [26]

      (26) Himmelhaus, M.; Eisert, F.; Buck, M.; Grunze, M. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 576. doi: 10.1021/jp992073e(26) Himmelhaus, M.; Eisert, F.; Buck, M.; Grunze, M. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 576. doi: 10.1021/jp992073e

    27. [27]

      (27) Nishi, N.; Hobara, D.; Yammoto, M.; Kakiuchi, T. J. Chem. Phys. 2003, 118, 1904. doi: 10.1063/1.1531098(27) Nishi, N.; Hobara, D.; Yammoto, M.; Kakiuchi, T. J. Chem. Phys. 2003, 118, 1904. doi: 10.1063/1.1531098

    28. [28]

      (28) Zhang, H.; Romero, C.; Baldelli, S. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 15520. doi: 10.1021/jp052807p(28) Zhang, H.; Romero, C.; Baldelli, S. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 15520. doi: 10.1021/jp052807p

    29. [29]

      (29) Busson, B.; Tadjeddine, A. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 21895. doi: 10.1021/jp908240d(29) Busson, B.; Tadjeddine, A. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 21895. doi: 10.1021/jp908240d

    30. [30]

      (30) Braun, R.; Casson, B. D.; Bain, C. D.; van der Ham, E.W. M.; Vrehen, Q. H. F.; Eliel, E. R.; Briggs, A. M.; Davies, P. B. J. Chem. Phys. 1999, 110, 4634. doi: 10.1063/1.478345(30) Braun, R.; Casson, B. D.; Bain, C. D.; van der Ham, E.W. M.; Vrehen, Q. H. F.; Eliel, E. R.; Briggs, A. M.; Davies, P. B. J. Chem. Phys. 1999, 110, 4634. doi: 10.1063/1.478345

    31. [31]

      (31) Zhu, X. D.; Suhr, H.; Shen, Y. R. Phys. Rev. B 1987, 35, 3047. doi: 10.1103/PhysRevB.35.3047(31) Zhu, X. D.; Suhr, H.; Shen, Y. R. Phys. Rev. B 1987, 35, 3047. doi: 10.1103/PhysRevB.35.3047

    32. [32]

      (32) Zhuang, X.; Miranda, P. B.; Kim, D.; Shen, Y. R. Phys. Rev. B 1999, 59, 12632. doi: 10.1103/PhysRevB.59.12632(32) Zhuang, X.; Miranda, P. B.; Kim, D.; Shen, Y. R. Phys. Rev. B 1999, 59, 12632. doi: 10.1103/PhysRevB.59.12632

    33. [33]

      (33) Opdahl, A.; Somorjai, G. A. Langmuir 2002, 18, 9409. doi: 10.1021/la020537l(33) Opdahl, A.; Somorjai, G. A. Langmuir 2002, 18, 9409. doi: 10.1021/la020537l

    34. [34]

      (34) Varsanyi, G. Vibrational Spectra of Benzene Derivatives; New York: Academic Press, 1969; pp 283-299.

      (34) Varsanyi, G. Vibrational Spectra of Benzene Derivatives; New York: Academic Press, 1969; pp 283-299.

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  311
  • 文章访问数:  735
  • HTML全文浏览量:  28
文章相关
  • 发布日期:  2014-11-27
  • 收稿日期:  2014-09-23
  • 网络出版日期:  2014-10-17
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章