鑭系金屬-有機框架配合物的構(gòu)筑及其傳感性能研究
發(fā)布時間:2023-01-30 14:01
工業(yè)的快速發(fā)展向環(huán)境中釋放出越來越多地有害無機離子和有毒有機小分子,對人們的健康和生活造成許多嚴重的不利影響。建立一種通過肉眼可見發(fā)光高靈敏度和低檢測限的應(yīng)用于環(huán)境科學(xué)、醫(yī)藥學(xué)、生命科學(xué)中檢測無機離子以及有毒有機小分子和硝基芳香族化合物等的傳感識別體系至關(guān)重要。金屬-有機框架配合物(Metal-organic-frameworks,縮寫為MOFs)是由金屬離子和有機配體組成的新型功能材料,具有孔徑可調(diào),應(yīng)用多樣的擴展結(jié)構(gòu)。鑭系金屬-有機框架配合物(Ln-MOFs)擁有多樣的配位幾何結(jié)構(gòu)、獨特的磁性以及高框架穩(wěn)定性,具有通過天線效應(yīng)產(chǎn)生的獨特光學(xué)特性,包括大的斯托克斯位移、穩(wěn)定的發(fā)射帶和長的發(fā)光壽命,成為理想的發(fā)光傳感材料。鑭系金屬-有機框架材料(Ln-MOFs)熒光探針兼具熒光分析法與Ln-MOFs獨特光學(xué)性質(zhì),具有樣品用量少、分析速度快、靈敏度高、檢測限低、可實時檢測等特點。本論文設(shè)計并構(gòu)筑了鑭系金屬-有機框架配合物L(fēng)n-MOFs(Ln-MOFs,Ln=Sm,Eu,Tb)。通過熒光發(fā)光分析,配合物實現(xiàn)了高靈敏度、低檢測限對有機分子、無機離子、藥物等多功能檢測,通過電化學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)其可...
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及其意義
1.2 金屬-有機框架材料(MOFs)概述
1.3 Ln-MOFs熒光傳感識別研究現(xiàn)狀
1.3.1 Ln-MOFs對有機小分子的傳感
1.3.2 Ln-MOFs對無機離子的傳感
1.3.3 Ln-MOFs對硝基芳香族化合物的傳感
1.4 稀土配合物發(fā)光傳感原理
1.4.1 稀土離子發(fā)光基本原理
1.4.2 稀土配合物光致發(fā)光原理
1.4.3 稀土配合物發(fā)光類型
1.5 本論文的研究目的和主要內(nèi)容
第二章 三維微孔Sm-MOF的構(gòu)筑及其傳感性能研究
2.1 實驗部分
2.1.1 主要實驗儀器
2.1.2 主要實驗試劑
2.1.3 Sm-MOF合成
2.1.4 Sm-MOF表征
2.1.5 熒光傳感實驗
2.1.6 藥品傳感實驗
2.1.7 電化學(xué)傳感實驗
2.2 結(jié)果與討論
2.2.1 晶體結(jié)構(gòu)
2.2.2 PXRD分析
2.2.3 熱重分析
2.2.4 固體發(fā)光特性
2.2.5 配合物1的熒光傳感特性
2.2.6 藥品傳感實驗
2.2.7 電化學(xué)傳感實驗
2.3 本章小結(jié)
第三章 高靈敏度的微孔Eu-MOF的構(gòu)筑及其傳感性能研究
3.1 實驗部分
3.1.1 主要實驗儀器
3.1.2 主要實驗試劑
3.1.3 Eu-MOF合成
3.1.4 Eu-MOF表征
3.1.5 熒光傳感實驗
3.1.6 電化學(xué)傳感實驗
3.2 結(jié)果與討論
3.2.1 晶體結(jié)構(gòu)
3.2.2 熱重分析
3.2.3 PXRD分析
3.2.4 固體發(fā)光特性
3.2.5 吸附特性
3.2.6 配合物2的熒光傳感特性
3.2.7 電化學(xué)傳感實驗
3.3 本章小結(jié)
第四章 一種雙核和四核共存的新型Tb-MOF的構(gòu)筑及其傳感性能研究
4.1 實驗部分
4.1.1 主要實驗儀器
4.1.2 主要實驗試劑
4.1.3 Tb-MOF合成
4.1.4 Tb-MOF表征
4.1.5 熒光傳感實驗
4.1.6 電化學(xué)傳感實驗
4.2 結(jié)果與討論
4.2.1 晶體結(jié)構(gòu)
4.2.2 RXRD分析
4.2.3 熱重分析
4.2.4 固體發(fā)光特性
4.2.5 配合物3的熒光傳感特性
4.2.6 電化學(xué)傳感實驗
4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
研究生期間發(fā)表的文章
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Metal–Organic Framework-Based Sensors for Environmental Contaminant Sensing[J]. Xian Fang,Boyang Zong,Shun Mao. Nano-Micro Letters. 2018(04)
[2]稀土發(fā)光材料的研究與應(yīng)用展望[J]. 黃以萬,肖兵. 礦產(chǎn)保護與利用. 2008(06)
[3]稀土配合物電子躍遷光譜[J]. 王永明,李彩云,范紅俊. 化學(xué)與生物工程. 2005(03)
博士論文
[1]熒光金屬—有機框架材料的傳感性能研究[D]. 韓民樂.西北大學(xué) 2017
本文編號:3733140
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及其意義
1.2 金屬-有機框架材料(MOFs)概述
1.3 Ln-MOFs熒光傳感識別研究現(xiàn)狀
1.3.1 Ln-MOFs對有機小分子的傳感
1.3.2 Ln-MOFs對無機離子的傳感
1.3.3 Ln-MOFs對硝基芳香族化合物的傳感
1.4 稀土配合物發(fā)光傳感原理
1.4.1 稀土離子發(fā)光基本原理
1.4.2 稀土配合物光致發(fā)光原理
1.4.3 稀土配合物發(fā)光類型
1.5 本論文的研究目的和主要內(nèi)容
第二章 三維微孔Sm-MOF的構(gòu)筑及其傳感性能研究
2.1 實驗部分
2.1.1 主要實驗儀器
2.1.2 主要實驗試劑
2.1.3 Sm-MOF合成
2.1.4 Sm-MOF表征
2.1.5 熒光傳感實驗
2.1.6 藥品傳感實驗
2.1.7 電化學(xué)傳感實驗
2.2 結(jié)果與討論
2.2.1 晶體結(jié)構(gòu)
2.2.2 PXRD分析
2.2.3 熱重分析
2.2.4 固體發(fā)光特性
2.2.5 配合物1的熒光傳感特性
2.2.6 藥品傳感實驗
2.2.7 電化學(xué)傳感實驗
2.3 本章小結(jié)
第三章 高靈敏度的微孔Eu-MOF的構(gòu)筑及其傳感性能研究
3.1 實驗部分
3.1.1 主要實驗儀器
3.1.2 主要實驗試劑
3.1.3 Eu-MOF合成
3.1.4 Eu-MOF表征
3.1.5 熒光傳感實驗
3.1.6 電化學(xué)傳感實驗
3.2 結(jié)果與討論
3.2.1 晶體結(jié)構(gòu)
3.2.2 熱重分析
3.2.3 PXRD分析
3.2.4 固體發(fā)光特性
3.2.5 吸附特性
3.2.6 配合物2的熒光傳感特性
3.2.7 電化學(xué)傳感實驗
3.3 本章小結(jié)
第四章 一種雙核和四核共存的新型Tb-MOF的構(gòu)筑及其傳感性能研究
4.1 實驗部分
4.1.1 主要實驗儀器
4.1.2 主要實驗試劑
4.1.3 Tb-MOF合成
4.1.4 Tb-MOF表征
4.1.5 熒光傳感實驗
4.1.6 電化學(xué)傳感實驗
4.2 結(jié)果與討論
4.2.1 晶體結(jié)構(gòu)
4.2.2 RXRD分析
4.2.3 熱重分析
4.2.4 固體發(fā)光特性
4.2.5 配合物3的熒光傳感特性
4.2.6 電化學(xué)傳感實驗
4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
研究生期間發(fā)表的文章
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Metal–Organic Framework-Based Sensors for Environmental Contaminant Sensing[J]. Xian Fang,Boyang Zong,Shun Mao. Nano-Micro Letters. 2018(04)
[2]稀土發(fā)光材料的研究與應(yīng)用展望[J]. 黃以萬,肖兵. 礦產(chǎn)保護與利用. 2008(06)
[3]稀土配合物電子躍遷光譜[J]. 王永明,李彩云,范紅俊. 化學(xué)與生物工程. 2005(03)
博士論文
[1]熒光金屬—有機框架材料的傳感性能研究[D]. 韓民樂.西北大學(xué) 2017
本文編號:3733140
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/huaxue/3733140.html
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