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內容簡介

　　納米敏感材料與傳感技術是納米材料和傳統傳感技術交叉滲透而形成的一個新領域。《納米科學與技術：納米敏感材料與傳感技術》概要介紹納米敏感材料與傳感技術的基本概念、分子識彆元件及其生物和化學反應基礎。重點闡述電導型半導體氧化物納米傳感器、納米材料修飾電化學傳感器、質量納米化學傳感器、納米結構分子印跡化學／生物微納傳感器、電導型DNA及其復閤納米材料傳感器、納米材料化學發光傳感器、功能化碳納米管化學傳感器，同時論述復雜錶麵增強拉曼光譜基底的製備及其超靈敏檢測。另外，以納米二氧化锡為例介紹氣體傳感器動態檢測技術。
　　《納米科學與技術：納米敏感材料與傳感技術》可供環境工程、傳感檢測等領域的科技人員，企業界、高校的相關科研工作者和相關專業的研究生、本科生參考和閱讀。

作者簡介

　　劉錦淮，博士，1957年12月生，1982年獲得學士學位，現為中國科學院閤肥物質科學研究院研究員、博士生導師，國傢重大科學研究計劃項目“應用納米技術去除飲用水中微汙染物的基礎研究”首席科學傢。
　　長期從事納米敏感材料與結構及檢測技術方麵的研究，解決瞭氧化锡等納米半導體材料敏感度低、長期穩定性差的問題．取得瞭多項具有國際水平的創新性研究成果。已在Adv．Funct．Mater，Anal．Chem，Chem．Commun，Small和Nanotechnology等學術刊物上發錶SCI收錄論文100多篇，參與齣版專著3部，獲得國傢授權專利18項。個人曾獲安徽省“優秀留學迴國人員”稱號（1996年）、美國辛辛那提大學“傑齣訪問教授”稱號（1994年）。

內頁插圖

目錄

《納米科學與技術》叢書序
前言
第1章 緒論
1．1 納米敏感材料概述
1．1．1 納米材料的提齣與發展
1．1．2 納米效應
1．1．3 納米敏感材料
1．2 納米傳感器與檢測技術
1．2．1 傳感器定義與分類
1．2．2 檢測技術與主要性能參數
1．2．3 納米傳感器
1．2．4 納米傳感器的應用領域
參考文獻

第2章 分子識彆元件及其生物和化學反應基礎
2．1 引言
2．2 分子識彆元件簡介及在傳感器中的應用
2．2．1 基於環狀化閤物分子主體的識彆元件
2．2．2 基於生物分子主體的識彆元件
2．3 分子識彆元件的生物和化學反應基礎
2．3．1 互補性與預組織
2．3．2 非共價的分子間相互作用
2．3．3 螫閤和大環作用
2．4 展望
參考文獻

第3章 電導型半導體氧化物納米傳感器
3．1 引言
3．2 電導型半導體氧化物納米傳感器基本原理
3．2．1 分類
3．2．2 敏感基本原理
3．3 電導型納米傳感器的構築
3．4 電導型納米傳感器檢測方法
3．5 幾種電導型半導體氧化物納米傳感器
3．5．1 二氧化锡納米傳感器
3．5．2 氧化鋅納米傳感器
3．5．3 氧化銦納米傳感器
3．5．4 氧化鎘納米傳感器
3．5．5 其他
3．6 總結與展望
參考文獻

第4章 納米材料修飾電化學傳感器
4．1 引言
4．2 金納米顆粒
4．2．1 液相閤成AuNPs及其電化學傳感器
4．2．2 電沉積閤成AuNPs及其電化學傳感器
4．2．3 化學鍍閤成AuNPs及其電化學傳感器
4．3 銀納米顆粒
4．3．1 液相閤成AgNPs及其電化學傳感器
4．3．2 電沉積閤成AgNPs及其電化學傳感器
4．3．3 其他方法閤成AgNPs及其電化學傳感器
4．4 鉑納米顆粒
4．4．1 液相法閤成PtNPs及其電化學傳感器
4．4．2 電沉積閤成PtNPs及其電化學傳感器
4．4．3 化學鍍法閤成PtNPs及其電化學傳感器
4．5 鈀納米顆粒
4．5．1 液相閤成PdNPs及其電化學傳感器
4．5．2 電沉積閤成PdNPs及其電化學傳感器
4．5．3 其他方法閤成PdNPs及其電化學傳感器
4．6 銅納米顆粒
4．7 鎳納米顆粒
4．8 其他納米顆粒
4．9 碳納米管
4．9．1 碳納米管的基本結構和性質
4．9．2 基於碳納米管的電化學傳感器
4．10 石墨烯
……
第5章 質量納米化學傳感器
第6章 納米結構分子印跡化學／生物微納傳感器
第7章 電導型DNA及其復閤納米材料傳感器
第8章 納米材料化學發光傳感器
第9章 功能化碳納米管化學傳感器
第10章 復雜納米結構錶麵增強拉曼光譜基底及其傳感檢測
第11章 納米材料氣體傳感器動態檢測
第12章 展望

前言/序言

　　隨著納米技術的迅速發展，各種納米材料（納米粒子、納米綫、納米管、芯殼粒子等）已經能夠方便地被閤成齣來，對納米結構錶麵的化學修飾也已經取得瞭重要進展。探索對納米模闆的錶麵進行分子自組裝，發展錶麵改性的零維、準一維及芯殼型納米結構材料的製備方法和原理，閤成齣具有高度功能化的納米敏感材料，提高對目標分子的親和力、選擇性、結閤速度等，都為敏感材料的研究及發展打下瞭堅實的基礎。
　　納米技術為材料和器件領域提供瞭嶄新的思考方式，進而會影響到其他很多領域。用納米尺度結構作為可調的物理變量，大大擴展瞭現有化學物質和材料的性能。納米顆粒具有比錶麵積大、錶麵活性位點多、錶麵反應活性高、催化效率高、吸附能力強等特性，因此被引入到傳感器研究中。傳感器是納米材料最有前途的應用領域之一。隨著納米技術與微加工技術研究的不斷深入，新的納米特性、微納器件正在不斷被發現和製作齣來，為發展新的化學生物敏感原理和敏感器件的探索注入瞭新的活力，並衍生齣一個充滿希望和機會的研究領域——化學生物微納傳感器。
　　新型的基於納米效應的傳感器正在越來越多地引起人們的關注，納米材料具有獨特的性質，可以作為性能優異的敏感材料，從而開發齣性能比現有傳感器更加優異的新一代傳感器。目前，美國、歐洲聯盟、日本等相繼將傳感器技術列為21世紀優先發展的重點技術。在我國大力提倡發展信息産業的形勢下，研究新型實用傳感器及傳感技術已迫在眉睫。
　　本書第1章概述後麵章節中要詳細闡述的納米敏感材料和相應的傳感技術。第2章介紹分子識彆元件及其生物和化學反應基礎，探索分子敏感納米結構材料物理和化學性質與結構之間的關係，介紹基於納米結構概念的分析化學的原理、方法和技術。第3章介紹電導型半導體氧化物的製備及其在納米傳感檢測方麵的應用。第4章論述納米材料修飾電化學傳感器。第5章闡述質量納米化學傳感器。第6章引入納米結構分子印跡的概念，並對其用於化學／生物微納傳感器的敏感性能研究進行綜述。第7章論述生物分子DNA及其復閤納米材料在電導型傳感器中的應用實例。第8章重點介紹納米材料在化學發光傳感技術中的應用。第9章介紹功能化碳納米管化學傳感器。第10章跟蹤報道近兩年復雜納米結構錶麵增強拉曼光譜基底的閤成及其超靈敏的傳感檢測。第11章介紹檢測方法的動力學研究。第12章展望納米敏感材料及傳感技術的前景，並展示本課題組近年來製作的部分樣機。
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