摘要

自组装单层膜修饰的功能性基底在生物传感,色谱分析,生物相容性材料等方面均具有潜在应用。本文利用原位电化学扫描隧道显微镜(EC-STM)研究了电势诱导的N-异丁酰基-L-半胱氨酸(L-NIBC)分子在Au(111)表面自组装结构的相转变。我们把Au(111)基底分别浸润在纯的NIBC水溶液和pH=7(磷酸盐缓冲溶液调节)的NIBC溶液中,分别制备了NIBC的α相和β相两种不同的自组装结构。EC-STM观测显示,当改变金的电极电势时,α相和β相的NIBC自组装单层膜出现了多种不同的结构变化。当电压从0.7 V(相对于饱和甘汞电极而言)降低到0.2 V时,α相由有序结构变为无序结构。而对于β相的样品,当E<0.3 V时,为无序结构;当电极电势增大到0.4 V<E<0.5 V时,出现γ相;继续增大到0.5 V<E<0.7 V时,变为β相。另外,EC-STM图像也证实存在β相转变为α相的可能。综合密度泛函理论计算的结果,我们提出,β相转变为α相的原因可以解释为电极电势的变化引起了Au-COO-键的断裂,从而引发分子吸附构型变化而导致相变。