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Fabrication of Keggin type polyoxometalate ultrathin films and highly porous titanium dioxide films using layer-by-layer self assembly technique.

机译：使用逐层自组装技术制备Keggin型多金属氧酸盐超薄膜和高孔隙度二氧化钛薄膜。

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This study reports on the fabrication of Keggin type polyoxometalate (POMs) ultrathin films and highly porous TiO2 films using Layer-by-layer self assembly technique. Multilayer films consisting of POMs (phosphomolybdic acid and silicomolybdic acid) and poly(diallyldimethyl ammonium chloride) (PDDA) are fabricated using layer-by-layer technique. The most important parameter in the fabrication of ultrathin films of Keggin type polyoxometalates self assembly is the solution ionic strength. At low ionic strength, polyoxometalate clusters tend to form a multilayer (∼3 monolayer for the two clusters studied here) between two polyelectrolyte layers. At high ionic strength, polyelectrolyte chains extend vertically, forming a 3D structure that accommodates incoming clusters. Characterization with UV-Vis spectra reveals the regular layer-by-layer growth and confirms the incorporation of PMo12 and SiMo12 into the films. The results obtained from this study can be used to guide generic assembly of polyoxometalates for different applications. Also, this study demonstrates the fabrication of highly porous and large surface area TiO2 nanoparticle films using layer-by-layer self-assembly. Multilayers of polyelectrolytes were assembled onto glass substrates to get microporous films. TiO2 nanoparticles were coated over these microporous films following methods established in the literature. Atomic force microscopy was used to monitor the morphology of the films. Using GC-FID, the photocatalytic activity of TiO2 was checked.
机译：这项研究报道了使用逐层自组装技术制备Keggin型多金属氧酸盐（POMs）超薄薄膜和高孔隙度TiO2薄膜。使用逐层技术制造由POM（磷钼酸和硅钼酸）和聚（二烯丙基二甲基氯化铵）（PDDA）组成的多层膜。在制备Keggin型多金属氧酸盐自组装的超薄膜中，最重要的参数是溶液离子强度。在低离子强度下，多金属氧酸盐簇倾向于在两个聚电解质层之间形成多层（此处研究的两个簇约为3个单层）。在高离子强度下，聚电解质链垂直延伸，形成容纳传入簇的3D结构。 UV-Vis光谱的表征揭示了规则的逐层生长，并确认了将PMo12和SiMo12掺入薄膜中。从这项研究中获得的结果可用于指导多金属氧酸盐在不同应用中的通用组装。此外，这项研究还证明了使用逐层自组装技术制备高孔隙度和大表面积的TiO2纳米颗粒薄膜。将多层聚电解质组装到玻璃基板上以获得微孔膜。按照文献中建立的方法，将TiO 2纳米颗粒涂覆在这些微孔膜上。原子力显微镜用于监测膜的形态。使用GC-FID检查TiO2的光催化活性。

著录项

  • 作者

    Shaik, Shafi.;

  • 作者单位

    Lamar University - Beaumont.;

  • 授予单位 Lamar University - Beaumont.;
  • 学科 Chemistry Polymer.; Engineering Materials Science.
  • 学位 M.S.
  • 年度 2006
  • 页码 54 p.
  • 总页数 54
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类 高分子化学（高聚物）;工程材料学;
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