【摘要】：分子自組裝是由較弱的、可逆的非共價鍵作用力形成的超分子體系，且擁有分子識別基礎上的特殊功能。在氣液界面上的分子自組裝的方式稱為Langmuir-Blodgett(LB)技術，利用Langmuir-Blodgett(LB)技術制備的復合膜材料擁有很好的理化性質和許多領域中廣闊的應用價值。黑磷(BP)是一種類似石墨烯的二維材料，由于其特殊的結構，在催化、能源、傳感、生物醫(yī)學等領域有著巨大的潛在價值，因此，BP功能化的研究對于自組裝納米材料的開發(fā)至關重要。

本文通過Langmuir-Blodgett(LB)技術成功設計制備了經(jīng)過化學修飾的黑磷納米片(f-BPNSs)與染料的復合膜，研究其自組裝機理和超分子材料性能。首先，為了更好地利用BP的特性，將其剝離形成BP納米片(BPNSs)，然后用4-疊氮苯甲酸修飾表面得到改性后的BP納米片(f-BPNSs)以保持BP納米片在環(huán)境中的穩(wěn)定性。通過Langmuir-Blodgett(LB)技術制備了基于黑磷納米片(BPNSs)和染料的復合膜。紫外可見光譜，透射電子顯微鏡(TEM)，原子力顯微鏡(AFM)等表征圖像證明了復合膜的成功制備。此外，所得的f-BPNSs-染料復合LB膜對酸和堿氣體表現(xiàn)出良好的敏感性。表面增強拉曼散射(SERS)的結果表明，f-BPNSs-染料復合膜對Rhodamine 6G(R6G)分子具有表面增強的性能。

當前的工作為基于BP的自組裝膜材料氣體傳感器和SERS的開發(fā)提供了新的線索。另外，膽固醇酰胺衍生物分子由于具有易衍生和低成本的特點，已成為有機合成研究領域中具有吸引力的初始材料或模型系統(tǒng)。本文通過Langmuir-Blodgett(LB)技術制備了膽固醇酰胺衍生物(CHAM)與β-環(huán)糊精及β-環(huán)糊精聚合物的LB膜，實驗中利用原子力顯微鏡，紅外光譜，紫外光譜及透射電鏡等多種表征手段研究所制備的LB膜組裝過程的多樣化和主客體識別機理，表征發(fā)現(xiàn)在氣液界面的二維空間內分子進行自組裝得到了有序的分子薄膜，而且CHAM分子中的金剛烷基團插入到環(huán)糊精的分子空腔中發(fā)生了主客體識別形成了包絡復合物。此外，所得的CHAM-poly-β-環(huán)糊精復合膜具有較好的光電性能。