MOFs/COFs基復合材料制備及其胺類分子的電傳感性能研究
發(fā)布時間：2021-03-02 14:32
多孔有機框架材料（MOFs和COFs）在化學傳感器方面具有很大的應用潛力,但電傳感領域的應用仍處于起步階段。本論文主要研究MOFs/COFs化學修飾電極材料對胺類分子的電化學傳感性能。1、利用�；鶈误w成功制備具有氧化還原活性的多孔共價有機骨架（DQ-COF）,并用于肼的去除和檢測。DQ-COF吸附劑對肼的去除能力較強,并遵循Friedrich和準二階動力學模型,最大去除能力為1108 mg g-1;同時,負載在多孔鎳基質上的DQ-COF呈現(xiàn)出優(yōu)異的電化學性能,對肼檢測處于ppb級水平,同時具有寬的線性范圍（0.5～1223μM）、低的檢出限（0.07μM）和強的抗干擾能力。2、采用微波輔助、滴涂和氣相沉積等方法在碳布電極上構建雜化沸石型咪唑鹽骨架（HZIF）與導電聚合物（3,4-乙烯二氧噻吩）的復合物（HZIF-Mo/PEDOT）。復合傳感器（HZIF-Mo/PEDOT/CCE）對羥胺表現(xiàn)出低的檢出限0.04μM（S/N=3）、寬的線性范圍（0.1～696.2μM）和良好的重復性（RSD=4.43%）。羥胺催化過程利用了堿性穩(wěn)定的HZIF-Mo中豐富的催化位點和較...
【文章來源】：哈爾濱師范大學黑龍江省
【文章頁數(shù)】：104 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
電化學傳感器基本原理
哈爾濱師范大學碩士學位論文21.2.1電化學傳感器的原理電化學傳感器的原理是由電極表面具有電活性的敏感物質形成感知元件，與被測物質發(fā)生特異性識別，產(chǎn)生傳感信號。之后，信號轉換系統(tǒng)將接收到的傳感信號轉換成電化學信號然后輸出如電流（I）、電位（V）、電阻（Ω）或電量（Q）等，由計算機顯示并記錄。根據(jù)電化學信號大小與被測物質之間的濃度比例關系，對被測物質電化學性質進行定量地分析[1]。如圖1-1所示：圖1.1電化學傳感器基本原理Figure1.1basicprincipleofelectrochemicalsensor1.2.2電化學傳感器的分類有關電化學傳感器的分類，依據(jù)工作原理不同可分為不同類型，如圖1-2：圖1.2傳感器的分類[2]Figure1.2Classificationofsensors[2]1.2.3電化學傳感器的制備及其挑戰(zhàn)目前，電化學傳感器的制備方法主要有共價鍵合法、吸附法、聚合物薄膜法及其他方法。共價鍵合法是通過化學反應將預設定的官能團鍵合在電極的表面上。
哈爾濱師范大學碩士學位論文6圖1-3(a)UCNPs-Pt@MOF/Au復合材料中各組分的光吸收原理和產(chǎn)氫機理(b)合成UCNPs-Pt@MOF/Au圖Figure1-3(a)ThelightabsorptionprincipleandhydrogenproductionmechanismofeachcomponentinUCNPs-Pt@MOF/Aucomposite,(b)compositeUCNPs-Pt@MOF/Au其是具有新型結構的高功能共軛共價有機骨架（COFs）是一個新興的研究領域[18]。如：Xue等研究人員，以MOFs為前驅體，采用界面離子交換法設計合成了基于MOF的In2S3-X2S3(X=Bi;Sb)@TFPT-COFs雜化催化劑。值得注意的是在引入TFPT-COF后，六價鉻、食用胭脂紅和羅丹明B的光催化降解能力得到了顯著提高。特別地，僅在5分鐘內將約100％的Cr（VI）水溶液光還原�；谧贤饪梢娢展庾V和ESR光譜的實驗結果，提出了一種可能的機理來解釋光催化體系的優(yōu)異光催化性能[19]（如圖1-4）。圖1-4In2S3-X2S3(X=Bi;Sb)@TFPT-COFs混合材料合成圖Figure1-4SynthesisofIn2S3-X2S3(X=Bi;Sb)@TFPT-COFshybridmaterials
【參考文獻】：
期刊論文
[1]新型二維納米材料在電化學領域的應用與發(fā)展[J]. 高利芳,宋忠乾,孫中輝,李風華,韓冬雪,牛利. 應用化學. 2018(03)
[2]亞硝酸鹽電化學傳感器研究進展[J]. 毛燕,包宇,韓冬雪,趙冰. 分析化學. 2018(02)
[3]多孔金屬有機框架的組裝與性能研究進展[J]. 柏,黨東賓,朱潤生. 化學研究. 2006(03)
博士論文
[1]金屬有機框架基復合材料的制備及其在電化學領域的應用[D]. 張麗.哈爾濱理工大學 2019
碩士論文
[1]基于螺二芴的三維共價有機骨架結構的合成與應用[D]. 劉亞美.青島科技大學 2019
[2]基于有機框架材料的熒光傳感分析[D]. 劉楠.江西師范大學 2019
[3]MOFs基氮摻雜多孔炭及其石墨烯復合材料的制備和電化學儲能[D]. 陳寶欣.遼寧師范大學 2018
[4]基于多孔金屬及共價有機框架材料的電化學生物傳感器在疾病標記物檢測中的應用[D]. 白茹燕.云南師范大學 2017
本文編號：3059429
【文章來源】：哈爾濱師范大學黑龍江省
【文章頁數(shù)】：104 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
電化學傳感器基本原理
哈爾濱師范大學碩士學位論文21.2.1電化學傳感器的原理電化學傳感器的原理是由電極表面具有電活性的敏感物質形成感知元件，與被測物質發(fā)生特異性識別，產(chǎn)生傳感信號。之后，信號轉換系統(tǒng)將接收到的傳感信號轉換成電化學信號然后輸出如電流（I）、電位（V）、電阻（Ω）或電量（Q）等，由計算機顯示并記錄。根據(jù)電化學信號大小與被測物質之間的濃度比例關系，對被測物質電化學性質進行定量地分析[1]。如圖1-1所示：圖1.1電化學傳感器基本原理Figure1.1basicprincipleofelectrochemicalsensor1.2.2電化學傳感器的分類有關電化學傳感器的分類，依據(jù)工作原理不同可分為不同類型，如圖1-2：圖1.2傳感器的分類[2]Figure1.2Classificationofsensors[2]1.2.3電化學傳感器的制備及其挑戰(zhàn)目前，電化學傳感器的制備方法主要有共價鍵合法、吸附法、聚合物薄膜法及其他方法。共價鍵合法是通過化學反應將預設定的官能團鍵合在電極的表面上。
哈爾濱師范大學碩士學位論文6圖1-3(a)UCNPs-Pt@MOF/Au復合材料中各組分的光吸收原理和產(chǎn)氫機理(b)合成UCNPs-Pt@MOF/Au圖Figure1-3(a)ThelightabsorptionprincipleandhydrogenproductionmechanismofeachcomponentinUCNPs-Pt@MOF/Aucomposite,(b)compositeUCNPs-Pt@MOF/Au其是具有新型結構的高功能共軛共價有機骨架（COFs）是一個新興的研究領域[18]。如：Xue等研究人員，以MOFs為前驅體，采用界面離子交換法設計合成了基于MOF的In2S3-X2S3(X=Bi;Sb)@TFPT-COFs雜化催化劑。值得注意的是在引入TFPT-COF后，六價鉻、食用胭脂紅和羅丹明B的光催化降解能力得到了顯著提高。特別地，僅在5分鐘內將約100％的Cr（VI）水溶液光還原�；谧贤饪梢娢展庾V和ESR光譜的實驗結果，提出了一種可能的機理來解釋光催化體系的優(yōu)異光催化性能[19]（如圖1-4）。圖1-4In2S3-X2S3(X=Bi;Sb)@TFPT-COFs混合材料合成圖Figure1-4SynthesisofIn2S3-X2S3(X=Bi;Sb)@TFPT-COFshybridmaterials
【參考文獻】：
期刊論文
[1]新型二維納米材料在電化學領域的應用與發(fā)展[J]. 高利芳,宋忠乾,孫中輝,李風華,韓冬雪,牛利. 應用化學. 2018(03)
[2]亞硝酸鹽電化學傳感器研究進展[J]. 毛燕,包宇,韓冬雪,趙冰. 分析化學. 2018(02)
[3]多孔金屬有機框架的組裝與性能研究進展[J]. 柏,黨東賓,朱潤生. 化學研究. 2006(03)
博士論文
[1]金屬有機框架基復合材料的制備及其在電化學領域的應用[D]. 張麗.哈爾濱理工大學 2019
碩士論文
[1]基于螺二芴的三維共價有機骨架結構的合成與應用[D]. 劉亞美.青島科技大學 2019
[2]基于有機框架材料的熒光傳感分析[D]. 劉楠.江西師范大學 2019
[3]MOFs基氮摻雜多孔炭及其石墨烯復合材料的制備和電化學儲能[D]. 陳寶欣.遼寧師范大學 2018
[4]基于多孔金屬及共價有機框架材料的電化學生物傳感器在疾病標記物檢測中的應用[D]. 白茹燕.云南師范大學 2017
本文編號：3059429
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