利用羧酸類小分子膠體制備螺旋碳質(zhì)納米材料
本文關(guān)鍵詞: 手性 超分子 碳材料 光學(xué)活性 出處:《蘇州大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:手性碳納米材料,由于其在不對稱催化、手性分離、電磁波吸收和隱形材料等領(lǐng)域有著潛在的應(yīng)用前景,而廣受關(guān)注。近幾年來,隨著材料制備技術(shù)的發(fā)展,具有手性特征的螺旋碳質(zhì)納米材料因其特殊的性質(zhì)而成為研究熱點。本文旨在經(jīng)超分子模板法,利用羧酸類小分子膠體制備具有不同納米尺度形貌的碳質(zhì)納米材料。并采用冷場發(fā)射掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡、物理吸附儀、X-射線粉末衍射、圓二色譜及漫反射圓二色譜對其形貌,結(jié)構(gòu)和光學(xué)活性進(jìn)行的表征。研究內(nèi)容主要包括以下幾個部分:首先,為了探究單手扭轉(zhuǎn)碳質(zhì)納米帶的光學(xué)活性來源,利用超分子模板法分別在不同醇水比條件下合成了不同扭轉(zhuǎn)形貌的單手管狀和單層碳質(zhì)納米帶。CD研究表明,管狀碳質(zhì)納米帶是具有光學(xué)活性的,而單層碳質(zhì)納米帶不具有光學(xué)活性。手性是由于模板分子的自組裝體手性傳遞至聚倍半硅氧烷納米材料的內(nèi)表面而產(chǎn)生的。從而進(jìn)一步影響單手扭轉(zhuǎn)碳質(zhì)納米帶的手性。結(jié)果表明,當(dāng)內(nèi)表面手性遭到破壞后,即使材料納米尺度的扭轉(zhuǎn)形貌存在但也不會展現(xiàn)出光學(xué)活性。其次,因具有彈簧結(jié)構(gòu)的碳材料在電磁波吸收以及光學(xué)器件領(lǐng)域的潛在應(yīng)用價值。本部分旨在利用超分子模板法合成具有單一手性的卷曲碳質(zhì)納米帶,DRCD結(jié)果表明,所得到的單手卷曲碳質(zhì)納米帶是具有光學(xué)活性的。最后,通過改變3-氨基苯酚含量,利用兩頭羧酸兩親化合物制備不同條件下的3-氨基苯酚-甲醛樹脂納米材料,來研究3-氨基苯酚-甲醛樹脂納米管的形成機理。結(jié)果表明,由于羧酸根與氨基的作用,材料是由自組裝體周圍慢慢聚合而形成螺旋納米管的。通過碳化可以獲得相應(yīng)的螺旋碳質(zhì)納米管。CD研究表明,3-氨基苯酚-甲醛樹脂納米管和其碳質(zhì)納米管都是具有光學(xué)活性的。
[Abstract]:Chiral carbon nanomaterials, which have potential applications in the fields of asymmetric catalysis, chiral separation, electromagnetic wave absorption and stealth materials, have attracted wide attention in recent years. Helical carbonaceous nanomaterials with chiral properties have become a research hotspot due to their special properties. Carbonaceous nanomaterials with different nanoscale morphologies were prepared by carboxylic acid colloids, and X-ray powder diffraction was performed by means of cold field emission scanning electron microscope, transmission electron microscope and physical adsorption apparatus. The morphology, structure and optical activity were characterized by circular dichroism and diffuse circular dichroism. Single hand tubular and monolayer carbon nanotubes with different torsion morphologies were synthesized by supramolecular template method under different alcohol-water ratios. The results show that tubular carbon nanobelts are optically active. However, monolayer carbon nanobelts have no optical activity. Chirality is due to the chiral transfer of template molecules to the inner surface of polysilane nanomaterials, which further affects the single-hand torsional carbon nanobelts. The results show that, When the chirality of the inner surface is destroyed, even if the torsional morphology of the material at nanometer scale exists, it will not exhibit optical activity. Because of the potential application value of carbon materials with spring structure in the field of electromagnetic wave absorption and optical devices, this part aims to synthesize a single chiral crimped carbon nanoband DRCD by supramolecular template method. Finally, 3-aminophenol-formaldehyde nano-materials under different conditions were prepared by changing the content of 3-aminophenol and using amphiphilic acid compounds. To study the formation mechanism of 3-aminophenol-formaldehyde resin nanotubes. The helical carbon nanotubes can be obtained by carbonization. The results show that the carbon nanotubes and their carbon nanotubes are both optically active.
【學(xué)位授予單位】:蘇州大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:O613.71;TB383.1
【共引文獻(xiàn)】
相關(guān)博士學(xué)位論文 前7條
1 胡曉陽;碳納米管和石墨烯的制備及應(yīng)用研究[D];鄭州大學(xué);2013年
2 劉金華;功能化碳納米顆粒的制備、性質(zhì)及其分析應(yīng)用研究[D];湖南大學(xué);2012年
3 肖春輝;基于新型碳材料和室溫離子液體的電化學(xué)傳感研究[D];湖南大學(xué);2012年
4 馮建民;安全化學(xué)氣相法制備連續(xù)碳納米管纖維[D];天津大學(xué);2012年
5 陸紅霞;單壁碳納米管的金屬—半導(dǎo)體相變[D];南京大學(xué);2013年
6 谷獻(xiàn)模;功能化碳納米管及其復(fù)合材料的制備與催化性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年
7 劉夏;碳納米管共價連接網(wǎng)絡(luò)與自組裝纖維的力學(xué)行為分析[D];北京工業(yè)大學(xué);2014年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 狄海榮;碳納米管的功能化及其電化學(xué)傳感特性研究[D];天津理工大學(xué);2013年
2 王敏;基于不同結(jié)構(gòu)氧化鎂載體的單壁碳納米管可控制備[D];江南大學(xué);2013年
3 馬釗;碳納米管和石墨烯在過氧化氫燃料電池陰極的應(yīng)用研究[D];華南理工大學(xué);2013年
4 栗劍;碳納米管調(diào)Q脈沖激光技術(shù)研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2013年
5 趙紅梅;Mn-Cu-Ce-Fe/V/TiO_2催化劑選擇還原NO_x性能及其抗硫性能的研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年
6 夏雅淋;基于納米材料的電化學(xué)生物傳感器研究[D];湖南大學(xué);2013年
7 劉麗;碳納米管的電子結(jié)構(gòu)及氮摻雜的第一性原理研究[D];內(nèi)蒙古科技大學(xué);2013年
8 巫顯龍;薄壁碳納米管的合成及其催化性能評價[D];東北大學(xué);2012年
9 霍紅晶;通過超分子模板法制備并表征單手螺旋的氧化鋯、鉭酸鋰、鈦酸鋇及碳質(zhì)納米管[D];蘇州大學(xué);2014年
10 修姝;單壁碳納米管的分散與分離[D];黑龍江大學(xué);2014年
,本文編號:1528823
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/1528823.html