多孔陽極氧化鋁（PAA）模板因具有高度有序排列的孔結(jié)構(gòu)、孔徑分布均勻、形貌可控等優(yōu)點,且成本比光刻壓印技術(shù)更低,廣泛的用于制備各種規(guī)整納米材料。卟啉因其優(yōu)異的電磁性、光敏性和化學(xué)催化活性等,常被負(fù)載到LB膜上作為氣體檢測傳感器,但其靈敏度不高。而表面有多孔結(jié)構(gòu)的納微米陣列膜有較高的比表面積,對氣體的吸附能力更強,將其負(fù)載卟啉可用于毒氣檢測,能提高檢測靈敏度。本課題采用電化學(xué)陽極氧化法制備單層規(guī)整納米孔徑的多孔大間距陽極氧化鋁薄膜（PAA）,通過改變擴孔時間、陽極氧化電壓和陽極氧化時間制備出不同孔徑和孔間距的PAA模板,隨后采用旋涂法在PAA模板上制備出高聚物納微米陣列膜,并用其負(fù)載了卟啉（TPP）制備了卟啉/PMMA納微米陣列膜,檢測其氣敏性能。探討了不同高聚物、溶液的濃度、溶劑種類對高聚物納微米陣列膜表面形貌和結(jié)構(gòu)的影響。對所得納微米陣列膜進行FE-SEM、FT-IR、XRD、熒光發(fā)射光譜（Fluorescence Emission Spectrum）和激光共聚焦掃描顯微鏡（Confocal Laser Scanning Microscope）進行測試及表征。研究結(jié)果表明：陽極氧化電... 

【文章來源】：天津工業(yè)大學(xué)天津市

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
學(xué)位論文主要創(chuàng)新點
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 納米材料的發(fā)展概況
        1.1.1 納米材料的定義與分類
        1.1.2 納米材料的性質(zhì)
        1.1.3 納米材料的制備方法
        1.1.4 納米材料的應(yīng)用
    1.2 模板法制備納微米陣列的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 模板法的簡介
        1.2.2 模板法的分類
    1.3 多孔陽極氧化鋁模板的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 多孔陽極氧化鋁膜的制備方法
        1.3.2 多孔陽極氧化鋁膜的應(yīng)用
    1.4 本課題研究的目的和意義
第二章 基于PAA模板的PMMA納微米陣列的制備
    2.1 引言
    2.2 PAA模板的制備及生長機理
        2.2.1 場助氧化模型
        2.2.2 體膨脹應(yīng)力模型
        2.2.3 等場強模型
        2.2.4 粘滯流模型
    2.3 實驗部分
        2.3.1 實驗材料和設(shè)備
        2.3.2 PAA模板的制備
        2.3.3 高聚物納微米陣列的制備及表征
        2.3.4 測試及表征
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 陽極氧化電流與時間關(guān)系曲線分析
        2.4.2 PAA的XRD分析
        2.4.3 氧化電壓對PAA膜形貌影響
        2.4.4 擴孔時間對PAA膜形貌影響
        2.4.5 不同高聚物納微米陣列膜形貌分析
        2.4.6 溶液濃度對高聚物納微米陣列膜形貌影響
        2.4.7 溶劑對PMMA納微米陣列膜形貌影響
        2.4.8 加熱時間、溫度對PMMA納微米陣列膜形貌影響
    2.5 本章小結(jié)
第三章 卟啉/PMMA納微米陣列膜制備及其氣敏性探討
    3.1 引言
        3.1.1 卟啉的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
        3.1.2 卟啉在不同領(lǐng)域的應(yīng)用
        3.1.3 卟啉的氣體檢測原理
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗原料與儀器
        3.2.2 實驗方法
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 卟啉/PMMA納微米陣列膜的形貌分析
        3.3.2 卟啉/PMMA納微米陣列膜的傅立葉紅外光譜分析
        3.3.3 卟啉/PMMA納微米陣列膜的X射線衍射分析分析
        3.3.4 卟啉/PMMA納微米陣列膜氣敏性分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
    4.1 結(jié)論
    4.2 展望
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]納米多孔陽極氧化鋁模板的制備方法及應(yīng)用的研究進展[J]. 趙婷婷,劉皓,李津,康衛(wèi)民,韋尚志.  天津工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2013(04)
[2]納米材料國內(nèi)外研究進展Ⅱ——納米材料的應(yīng)用與制備方法[J]. 朱世東,徐自強,白真權(quán),尹成先,苗健.  熱處理技術(shù)與裝備. 2010(04)
[3]納米材料國內(nèi)外研究進展Ⅰ——納米材料的結(jié)構(gòu)、特異效應(yīng)與性能[J]. 朱世東,周根樹,蔡銳,韓燕,田偉.  熱處理技術(shù)與裝備. 2010(03)
[4]卟啉及卟啉衍生物的應(yīng)用[J]. 張月霞,楊振華.  廣州化學(xué). 2008(03)
[5]強烈陽極氧化法快速制備多孔氧化鋁模板[J]. 孫曉霞,黃平,梁建,趙君芙,許并社.  無機化學(xué)學(xué)報. 2008(09)
[6]納米材料的分類及其物理性能[J]. 李淑娥,唐潤清,劉漢忠.  濟寧師范�？茖W(xué)校學(xué)報. 2007(03)
[7]納米材料的研究及應(yīng)用[J]. 魏方芳.  化學(xué)工程與裝備. 2007(03)
[8]高度有序多孔陽極氧化鋁模板的制備[J]. 楊培霞,安茂忠,田兆清.  材料科學(xué)與工藝. 2007(01)
[9]氧化鋁納米有序陣列模板的制備工藝及應(yīng)用[J]. 吳玉程,馬杰,解挺,鄢波,黃新民,李廣海,張立德.  中國有色金屬學(xué)報. 2005(05)
[10]納米材料的應(yīng)用進展[J]. 王強,鄭萍,李海燕,謝笑天.  山東化工. 2003(05)

博士論文
[1]卟啉類衍生物的性質(zhì)及其在化學(xué)傳感器中的應(yīng)用研究[D]. 曹振鋒.華東理工大學(xué) 2013

碩士論文
[1]形貌可控卟啉納米制備及其性能研究[D]. 李治飛.重慶大學(xué) 2013
[2]新型卟啉的合成、表征及其光譜性能的研究[D]. 馬成海.西北師范大學(xué) 2010
[3]肺癌特征呼吸氣體的卟啉傳感檢測方法研究[D]. 羅偉.重慶大學(xué) 2009
[4]納米材料的力學(xué)性能[D]. 雷秀娟.西北工業(yè)大學(xué) 2001



本文編號：3052544