本文關鍵詞：聚合物纖維膜的表面功能化及在汞離子檢測中的應用

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【摘要】：重金屬離子大多數(shù)是人體非必需元素而且多數(shù)在很低濃度時就可以對人體或者動植物及環(huán)境造成危害。重金屬離子一旦進入自然環(huán)境中就不易去除,長期的積累可造成嚴重的環(huán)境污染,直接或間接地對人類造成嚴重的傷害。因此快速、實時、靈敏地檢測重金屬離子是有必要而且意義重大的,在這眾多重金屬離子中汞離子的毒性和危害又較大。近年來汞離子的檢測非常常見,而利用比較新穎而簡便迅速地檢測汞離子是人們比較熱衷的研究方向。熒光檢測具有快速方便,而聚集誘導發(fā)光(AIE)的利用使得其檢測更加的便利。本文就是立足于以纖維膜為基體的AIE效應來檢測汞離子的一種方法的探究與表征。運用麥克默里加成反應合成了兩種四苯乙烯(TPE)衍生物,衍生物本身具有一定的水溶性,單取代的水溶比雙取代的水溶性要差一些,衍生物一端是磺酸根一端是二硫縮醛鍵,磺酸根增加衍生物水溶性而二硫縮醛鍵是汞離子敏感鍵可以利用其特異性檢測汞離子。本文探索了六種不同比例聚苯乙烯(PS)聚苯乙烯馬來酸酐(PSMA)靜電紡絲得到的纖維膜基體對TPE衍生物的接枝的影響及對后期熒光強度的影響。還研究表明了兩種不同的TPE衍生物的水溶性對接枝后熒光強度影響不大,而水溶性好對后期檢測汞離子TPE衍生物更容易與纖維膜分離脫落,使得熒光強度檢測前后有比較明顯的變化,故后期檢測選擇了由4,4'-二羥基二苯甲酮為原料合成的TPE衍生物。本文主要是可以通過在手提式紫外燈照射下裸眼看到顏色的變化比較方便檢測與應用,而且還可以通過機器熒光分光光度計具體檢測其數(shù)值的變化可以有定量與準確的測定。
【關鍵詞】：AIE 汞離子檢測 纖維膜改性 靜電紡絲纖維
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TB383.2;O652
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第一章 緒論11-22
• 1.1 重金屬離子檢測方法11-14
• 1.1.1 常見重金屬的危害11-13
• 1.1.2 重金屬離子的檢測方法13-14
• 1.2 AIE材料研究進展14-19
• 1.2.1 AIE的機制14-16
• 1.2.2 Siloles型AIE化合物16-18
• 1.2.3 取代乙烯型AIE化合物18
• 1.2.4 TPE類AIE化合物18-19
• 1.2.5 AIE型聚合物19
• 1.3 電紡纖維作為檢測試紙的研究現(xiàn)狀19-20
• 1.4 本課題研究的目的、內容和意義20-22
• 1.4.1 研究目的和意義20
• 1.4.2 研究內容20-22
• 第二章 單取代TPE衍生物的制備和表征22-42
• 2.1 實驗部分22-26
• 2.1.1 實驗材料22
• 2.1.2 單取代溴代烷基二苯甲酮的制備22-23
• 2.1.3 對羥基溴代烷基TPE的合成23
• 2.1.4 對羥基溴代烷基TPE酯化23-24
• 2.1.5 酯化溴代烷基TPE接枝對羥基苯甲醛24
• 2.1.6 TPE衍生物的硫縮醛化反應24-25
• 2.1.7 酯化TPE衍生物的水解25
• 2.1.8 TPE衍生物的磺酸化25
• 2.1.9 磺酸化TPE的水解25-26
• 2.1.10 雙取代TPE衍生物的合成步驟26
• 2.2 結果與表征分析26-41
• 2.2.1 單取代溴代烷基二苯甲酮的核磁氫譜27-28
• 2.2.2 單取代對羥基溴代烷基TPE的核磁氫譜28-29
• 2.2.3 單取代酯化后的溴代烷基TPE的核磁氫譜29-30
• 2.2.4 單取代接枝醛基后的酯化TPE衍生物的核磁氫譜30
• 2.2.5 單取代TPE衍生物硫縮醛化后的核磁氫譜30-31
• 2.2.6 單取代二硫縮醛化TPE衍生物水解后產物的核磁氫譜31-32
• 2.2.7 單取代縮醛化TPE衍生物的磺酸化氫譜32-33
• 2.2.8 單取代縮醛化TPE衍生物的磺酸化水解的產物氫譜33-34
• 2.2.9 雙取代TPE衍生物的結果與核磁表征、分析34-35
• 2.2.10 雙取代溴代烷基二苯甲酮核磁氫譜35-36
• 2.2.11 雙取代對羥基溴代烷基TPE核磁氫譜36-37
• 2.2.12 雙取代接枝對羥基苯甲醛的TPE衍生物核磁氫譜37-38
• 2.2.13 雙取代縮醛化TPE衍生物的核磁氫譜38-39
• 2.2.14 雙取代磺酸化的縮醛TPE衍生物核磁氫譜39-40
• 2.2.15 雙取代磺酸化的縮醛TPE衍生物水解后的核磁氫譜40-41
• 2.3 本章小結41-42
• 第三章 超細纖維膜的制備改性及汞離子的檢測42-55
• 3.1 實驗部分42-46
• 3.1.1 實驗材料42
• 3.1.2 超細纖維膜的制備42
• 3.1.3 單雙兩種不同的TPE衍生物的AIE性42-43
• 3.1.4 纖維膜的改性和接枝TPE衍生物43-44
• 3.1.5 接枝了TPE衍生物纖維膜及利用其檢測汞離子后的表征44
• 3.1.6 試紙?zhí)结樀慕M成及汞離子檢測的前期探究44-45
• 3.1.7 相同時間內不同濃度汞離子與探針作用45
• 3.1.8 三種特定濃度的汞離子在不同時間內與探針的作用45
• 3.1.9 探針對汞離子檢測特異性的探究45-46
• 3.1.10 探針檢測汞離子干擾性的探究46
• 3.1.11 檢測環(huán)境對探針檢測汞離子的影響46
• 3.2 實驗結果討論與分析46-53
• 3.2.1 兩種TPE衍生物的AIE效應46-47
• 3.2.2 纖維膜探針的表征及分析47-48
• 3.2.3 纖維膜氨基密度的測定及纖維膜探針試紙檢測汞離子的探索48-49
• 3.2.4 相同時間內不同濃度汞離子與探針作用49-50
• 3.2.5 三種特定濃度的汞離子在不同時間內與探針的作用50
• 3.2.6 探針對汞離子檢測的特異性50-51
• 3.2.7 探針檢測汞離子的抗干擾性51-52
• 3.2.8 檢測環(huán)境的影響52-53
• 3.3 本章小結53-55
• 全文總結55-56
• 致謝56-57
• 參考文獻57-63
• 攻讀碩士期間發(fā)表論文63

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3 張q，

本文編號：861580