本文選題：脈沖激光轟擊法 + 復(fù)合材料�。� 參考：《福建師范大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：金屬-有機(jī)骨架材料(Metal-Organic Frameworks,簡稱MOFs),由金屬離子或金屬簇與有機(jī)配體組成的具有三維網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的有機(jī)無機(jī)雜化材料,具有可調(diào)的孔徑大小,高的比表面積,并且還可以在孔穴里面引入不同的功能材料等特點(diǎn),使其在氣體儲(chǔ)存和分離,傳感,質(zhì)子導(dǎo)體,藥物運(yùn)輸?shù)确矫婢哂泻艽蟮膽?yīng)用前景。在MOFs材料孔穴中載入新功能納米粒子,進(jìn)一步提升材料的原有屬性,或者發(fā)展材料新的性能,已經(jīng)成為MOFs領(lǐng)域新的熱點(diǎn)。但是尚缺乏一種廣譜性的方法將不同的納米粒子引入MOFs的孔穴中。本論文,我們發(fā)展脈沖激光轟擊法,用于快速合成MOFs材料,如MOF-5、 MOF-177、HKUST-1、[Zn2(bdc)2dabco]和[Zn2(ndc)2dabco]等；并可將石墨碳、鐵、氧化銪、氧化鎂、四氧化三鐵、硫化鎘、硒化鎘和酚醛樹脂(PF)等不同的材料納米化的同時(shí),引入到同步生成的MOFs孔穴中,形成納米粒子@MOFs復(fù)合材料。納米粒子的引入既可補(bǔ)強(qiáng)原有MOFs對(duì)氣體吸附的性能,又可提高其質(zhì)子導(dǎo)體行為,還會(huì)新增特殊的熒光傳感識(shí)別能力。(1)氣體吸附性能方面,在296 K和1 atm下復(fù)合材料MgO@HKUST-1的C2H2和C02吸附量分別達(dá)到了221和161 cm3/g,其中C2H2的吸附量是目前報(bào)道的最大值,C02的吸附量僅次于目前報(bào)道的最大值,并且與純HKUST-1的C2H2和C02吸附量相比分別提高了10%和60%。在296 K下MgO@HKUST-1具有較高的C2H2/CH4和C2H4/CH4的選擇性分離,其中C2H2/CH4的選擇性達(dá)到了132.6是目前的最大值。(2)質(zhì)子導(dǎo)體行為方面,在25℃時(shí)分別固載了CdSe、Eu2O3、MgO、CdS納米粒子之后的HKUST-1電導(dǎo)率與純HKUST-1的相比分別提高了1.5倍、1.8倍、2.0倍和11.5倍。(3)熒光傳感識(shí)別方面,復(fù)合材料Eu2O3@[Zn2(ndc)2dabco]和Eu2O3@[Zn2(bdc)2dabco](ZBDh)都可以用于有機(jī)小分子的檢測。我們提出的脈沖激光轟擊法已成為一種適用于大多數(shù)無機(jī)或者高分子不溶物納米粒子復(fù)合MOFs的新方法,推動(dòng)了MOFs復(fù)合材料及功能化的發(fā)展。
[Abstract]:Metal-Organic Frameworks (MOFs), an organic-inorganic hybrid material composed of metal ions or metal clusters and organic ligands, has an adjustable pore size, high specific surface area, and can also introduce different functional materials in the hole surface, so that it can be stored in gas storage. Storage and separation, sensing, proton conductors, drug transport and other aspects have great potential applications. Carrying new functional nanoparticles in the hole of MOFs material, to further enhance the original properties of materials, or to develop new properties of materials, has become a new hot spot in the field of MOFs. However, there is still a lack of a broad-spectrum method for different nanoparticles. In the hole of MOFs, we develop a pulsed laser bombardment method for the rapid synthesis of MOFs materials such as MOF-5, MOF-177, HKUST-1, [Zn2 (BDC) 2dabco] and [Zn2 (NDC) 2dabco], and can also nanoscale graphite, iron, europium oxide, Magnesium Oxide, ferric oxide, cadmium sulfide, cadmium selenide and phenolic resin (PF), etc. Nano particles @MOFs composites are formed in the MOFs holes generated by synchronous formation. The introduction of nanoparticles can not only strengthen the performance of the original MOFs for gas adsorption but also improve the behavior of the proton conductors, and also add special fluorescence sensing recognition ability. (1) the C2H2 of the gas adsorption properties, the C2H2 of the composite material MgO@HKUST-1 at 296 K and 1 atm. The adsorption capacity of and C02 reached 221 and 161 cm3/g, respectively, of which the adsorption amount of C2H2 is the maximum value reported at present. The adsorption amount of C02 is second only to the maximum value reported at present. And compared with the C2H2 and C02 adsorption capacity of pure HKUST-1, 10% and 60%. at 296 K MgO@HKUST-1 have higher C2H2/CH4 and C2H4/CH4. The selectivity of 2H2/CH4 reached 132.6 is the maximum at present. (2) in the field of proton conductor behavior, the conductivity of HKUST-1, Eu2O3, MgO, CdS nanoparticles was 1.5 times, 1.8 times, 2 times and 11.5 times compared with pure HKUST-1 at 25 C respectively. (3) Eu2O3@[Zn2 (NDC) 2dabco] and Eu of the composite material (3). 2O3@[Zn2 (BDC) 2dabco] (ZBDh) can be used for the detection of small organic molecules. The pulsed laser bombardment proposed by us has become a new method for the composite MOFs of most inorganic or polymer insoluble nanoparticles, which promotes the development of MOFs composites and functionalization.

【學(xué)位授予單位】：福建師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TB33

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本文編號(hào)：1880471