金屬有機(jī)框架/天然高分子復(fù)合材料的合成及熒光性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-18 02:34
發(fā)光金屬-有機(jī)框架材料(Luminescent Meta-organic frameworks,發(fā)光MOFs)因其發(fā)光位點(diǎn)豐富、發(fā)光波長(zhǎng)范圍廣、易于多功能修飾等優(yōu)點(diǎn),在照明、顯示、通信、成像、熒光探測(cè)與傳感等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。發(fā)光MOFs是目前國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)之一,針對(duì)過(guò)去的MOFs材料的研究大多停留在散裝的單晶材料以及尺寸過(guò)大的塊狀晶體材料,這極大地限制了其在生物學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、薄膜領(lǐng)域的應(yīng)用。納米化和薄膜化的MOFs材料,不僅提升了MOFs材料的綜合性能,且更利于實(shí)際應(yīng)用與工業(yè)化生產(chǎn)。本論文以天然的纖維或織物如蠶絲、絲素粉體、棉織物作基底,選擇不同的羧酸如丁烷四羧酸(BTCA)、均苯四甲酸(PMA)作橋聯(lián)配體,通過(guò)智能化的調(diào)控稀土離子(Eu3+、Eu3+/Tb3+)的混合比例,實(shí)現(xiàn)了對(duì)MOFs/天然高分子復(fù)合材料發(fā)光顏色的有效調(diào)控。另外,選擇合適的配體以及不同的基底,制備出的復(fù)合材料不僅具有優(yōu)異的光學(xué)性能,同時(shí)可應(yīng)用于探測(cè)領(lǐng)域,如pH探測(cè)、銅離子探測(cè)。本文主要研究如下:(1)利用蠶絲纖維或織物作基底,四羧酸(BT...
【文章來(lái)源】:武漢紡織大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 引言
1.2 金屬-有機(jī)框架材料的研究與進(jìn)展
1.3 金屬有機(jī)框架材料的發(fā)光機(jī)制
1.3.1 基于有機(jī)配體的發(fā)光
1.3.2 基于稀土離子的發(fā)光
1.3.3 基于電荷轉(zhuǎn)移的發(fā)光
1.3.4 基于客體分子的發(fā)光
1.4 稀土金屬有機(jī)框架材料
1.5 稀土金屬有機(jī)框架材料的應(yīng)用
1.5.1 發(fā)光材料
1.5.2 環(huán)境探測(cè)
1.5.2.1 離子和小分子探測(cè)
1.5.2.2 溫度探測(cè)
1.5.2.3 pH探測(cè)
1.6 MOFs與其他材料的復(fù)合材料的研究與進(jìn)展
1.6.1 金屬粒子/MOFs復(fù)合材料
1.6.2 碳材料/MOFs復(fù)合材料
1.6.3 有機(jī)高分子/MOFs復(fù)合材料
1.6.4 天然高分子/MOFs復(fù)合材料
1.7 本論文的研究意義和研究?jī)?nèi)容
2 單稀土Eu(Ⅲ)與混稀土Eu(Ⅲ)/Tb(Ⅲ)在蠶絲織物上的鍵合及智能化顏色調(diào)控
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 儀器與藥品
2.2.2 EuCl_3·6H2O的制備
2.2.3 蠶絲脫膠
2.2.4 復(fù)合熒光蠶絲的制備
2.3 表征和性能測(cè)試
2.3.1 傅里葉變換紅外(FTIR) 表征
2.3.2 掃描電鏡分析(SEM)
2.3.3 熒光光譜分析
2.3.4 色牢度分析
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 熒光蠶絲的紅外光譜分析(FTIR)
2.4.2 熒光蠶絲的宏觀顏色表征
2.4.3 掃描電鏡分析(SEM)
2.4.4 熒光蠶絲的熒光光譜分析
2.4.5 熒光蠶絲的色牢度分析
2.5 本章小結(jié)
3 絲素粉體作為高分子配體的納米稀土-有機(jī)框架材料的合成及探測(cè)性能研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 儀器藥品
3.2.2 TbCl_3·6H2O的制備
3.2.3 熒光納米稀土金屬-有機(jī)框架材料(Ln-MOFs)的合成
3.3 表征和性能測(cè)試
3.3.1 傅里葉變換紅外(FTIR)表征
3.3.2 掃描電鏡分析(SEM)
3.3.3 納米Eu-MOFs的PXRD分析
3.3.4 納米Eu-MOFs的粒徑分析
3.3.5 熒光光譜分析
3.3.6 熒光pH探測(cè)
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 納米Eu-MOFs的紅外光譜分析(FTIR)
3.4.2 掃描電鏡分析(SEM)
3.4.3 納米Eu-MOFs的粒徑分析
3.4.4 納米Eu-MOFs的PXRD分析
3.4.5 納米Ln-MOFs(Ln=Eu,Tb,Eu/Tb)的熒光性能
3.4.6 納米Ln-MOFs的熒光pH傳感特性(Ln=Eu,Eu/Tb)
3.5 本章小結(jié)
4 棉布基材稀土-有機(jī)框架膜材料的制備及探測(cè)性能研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 儀器與藥品
4.2.2 Eu(NO3)3·6H2O、Tb(NO3)3·6H2O的制備
4.2.3 Eu(Ⅲ)鍵合型棉布的制備
4.2.4 納米Eu-MOFs的制備
4.2.5 棉布/MOFs復(fù)合膜的制備
4.3 表征和性能測(cè)試
4.3.1 傅里葉變換紅外(FTIR)表征
4.3.2 掃描電鏡分析(SEM)
4.3.3 熒光光譜分析
4.3.4 銅離子探測(cè)
4.3.5 接觸角測(cè)試
4.4 結(jié)果與討論
4.4.1 紅外光譜分析(FTIR)
4.4.2 掃描電鏡分析(SEM)
4.4.3 熒光光譜分析
4.4.4 棉布/MOFs復(fù)合膜對(duì)Cu~(2+)探測(cè)
4.4.5 接觸角測(cè)試分析
4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
本文編號(hào):3192942
【文章來(lái)源】:武漢紡織大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
Abstract
1 緒論
1.1 引言
1.2 金屬-有機(jī)框架材料的研究與進(jìn)展
1.3 金屬有機(jī)框架材料的發(fā)光機(jī)制
1.3.1 基于有機(jī)配體的發(fā)光
1.3.2 基于稀土離子的發(fā)光
1.3.3 基于電荷轉(zhuǎn)移的發(fā)光
1.3.4 基于客體分子的發(fā)光
1.4 稀土金屬有機(jī)框架材料
1.5 稀土金屬有機(jī)框架材料的應(yīng)用
1.5.1 發(fā)光材料
1.5.2 環(huán)境探測(cè)
1.5.2.1 離子和小分子探測(cè)
1.5.2.2 溫度探測(cè)
1.5.2.3 pH探測(cè)
1.6 MOFs與其他材料的復(fù)合材料的研究與進(jìn)展
1.6.1 金屬粒子/MOFs復(fù)合材料
1.6.2 碳材料/MOFs復(fù)合材料
1.6.3 有機(jī)高分子/MOFs復(fù)合材料
1.6.4 天然高分子/MOFs復(fù)合材料
1.7 本論文的研究意義和研究?jī)?nèi)容
2 單稀土Eu(Ⅲ)與混稀土Eu(Ⅲ)/Tb(Ⅲ)在蠶絲織物上的鍵合及智能化顏色調(diào)控
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 儀器與藥品
2.2.2 EuCl_3·6H2O的制備
2.2.3 蠶絲脫膠
2.2.4 復(fù)合熒光蠶絲的制備
2.3 表征和性能測(cè)試
2.3.1 傅里葉變換紅外(FTIR) 表征
2.3.2 掃描電鏡分析(SEM)
2.3.3 熒光光譜分析
2.3.4 色牢度分析
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 熒光蠶絲的紅外光譜分析(FTIR)
2.4.2 熒光蠶絲的宏觀顏色表征
2.4.3 掃描電鏡分析(SEM)
2.4.4 熒光蠶絲的熒光光譜分析
2.4.5 熒光蠶絲的色牢度分析
2.5 本章小結(jié)
3 絲素粉體作為高分子配體的納米稀土-有機(jī)框架材料的合成及探測(cè)性能研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 儀器藥品
3.2.2 TbCl_3·6H2O的制備
3.2.3 熒光納米稀土金屬-有機(jī)框架材料(Ln-MOFs)的合成
3.3 表征和性能測(cè)試
3.3.1 傅里葉變換紅外(FTIR)表征
3.3.2 掃描電鏡分析(SEM)
3.3.3 納米Eu-MOFs的PXRD分析
3.3.4 納米Eu-MOFs的粒徑分析
3.3.5 熒光光譜分析
3.3.6 熒光pH探測(cè)
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 納米Eu-MOFs的紅外光譜分析(FTIR)
3.4.2 掃描電鏡分析(SEM)
3.4.3 納米Eu-MOFs的粒徑分析
3.4.4 納米Eu-MOFs的PXRD分析
3.4.5 納米Ln-MOFs(Ln=Eu,Tb,Eu/Tb)的熒光性能
3.4.6 納米Ln-MOFs的熒光pH傳感特性(Ln=Eu,Eu/Tb)
3.5 本章小結(jié)
4 棉布基材稀土-有機(jī)框架膜材料的制備及探測(cè)性能研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 儀器與藥品
4.2.2 Eu(NO3)3·6H2O、Tb(NO3)3·6H2O的制備
4.2.3 Eu(Ⅲ)鍵合型棉布的制備
4.2.4 納米Eu-MOFs的制備
4.2.5 棉布/MOFs復(fù)合膜的制備
4.3 表征和性能測(cè)試
4.3.1 傅里葉變換紅外(FTIR)表征
4.3.2 掃描電鏡分析(SEM)
4.3.3 熒光光譜分析
4.3.4 銅離子探測(cè)
4.3.5 接觸角測(cè)試
4.4 結(jié)果與討論
4.4.1 紅外光譜分析(FTIR)
4.4.2 掃描電鏡分析(SEM)
4.4.3 熒光光譜分析
4.4.4 棉布/MOFs復(fù)合膜對(duì)Cu~(2+)探測(cè)
4.4.5 接觸角測(cè)試分析
4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
本文編號(hào):3192942
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