有機/無機雜化磁性SiO 2 復(fù)合納米材料的制備及應(yīng)用研究
發(fā)布時間:2021-11-19 10:53
磁性Fe3O4@SiO2復(fù)合納米粒子由于具有比表面積大、易分離、可重復(fù)回收使用等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用于化學(xué)分離、環(huán)境檢測、生物傳感等領(lǐng)域。Fe3O4@SiO2復(fù)合納米粒子獨特的磁響應(yīng)性為重金屬離子的分離提供了方便,Fe3O4納米粒子表面的二氧化硅包覆層不但能夠提高磁性Fe3O4納米粒子在溶液中的穩(wěn)定性和分散性,而且還具有良好的生物相容性。本文以Fe3O4@SiO2復(fù)合納米粒子為基體材料,通過化學(xué)共價偶聯(lián)對其進行表面功能化,制備有機/無機雜化的功能性磁性SiO2納米材料并用于水體中重金屬離子的檢測、分離和去除。本文通過化學(xué)共沉淀法制備Fe3O4磁性納米粒子,通過溶膠-凝膠法制備表面包覆SiO2的磁性納米粒子,并以Fe3O4@SiO2復(fù)合納米粒子為基體,基于分子設(shè)計與剪裁,通過化學(xué)共價偶聯(lián)的方法對其進行表面修飾。本論文分別制備合成了兩種有機/無機雜化磁性Fe3O4@SiO2復(fù)合復(fù)合熒光納米材料,并用于水體中重金屬離子的檢測和去除,同時對有機/無機雜化磁性Fe3O4@SiO2復(fù)合復(fù)合熒光納米材料的微觀結(jié)構(gòu)、表面性能、對重金屬離子的光響應(yīng)特性及吸附行為進行了表征。并采用量子化學(xué)計算對重金屬離子檢測...
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1.巧光分子探針的結(jié)構(gòu)??...?e?s化ucure?o?uorescen?molecularroes??
Fig.?1.2.?The?designed?principle?of?combinedJype?fluorescent?probe??巧置換型巧光分子探針??置換型巧光分子探針的檢測原理如圖1.3所示,這種技術(shù)主要是根據(jù)識別基團與焚光??指示劑和被分析物結(jié)合能力的不同來實現(xiàn)對被分析物進行的檢測,這類分子傳感器對識別??基團和巧光指示劑的要求比較高,既要確保識別基團能夠和巧光指示劑能結(jié)合,又要求識??別基團與巧光指示劑結(jié)合的能力不是特別強,同時還要求識別基團能夠選擇性的識別被分??析物。在檢測過程中,由于識別基團與被分析物的結(jié)合能為要強于識別基團與巧光基團的??結(jié)合能力,被分析物將巧光基團置換出來而取代其原來的位置,從而引起了整個體系化學(xué)??環(huán)境的變化,進而轉(zhuǎn)化為儀器易識別或者肉眼可觀測的信號。因此,在設(shè)計置換型巧光分??子探針需要選擇合適的巧光基團(巧光指示劑),這種巧光基團與識別基團的結(jié)合能力要??比被分析物與識別基團結(jié)合的能力小
昆明理王大學(xué)碩上學(xué)位論文??光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移的機理[U巧日圖1.8所示,其基本原理是指電子給體或電子受體在受光??激發(fā)之后,受激發(fā)的電子給體與電子受體之間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的過程。在巧光分子探針中,??電子給體通常作為識別基團,而電子受體作為巧光基團。巧光分子探針在與被分析物結(jié)合??前,巧光基團受激發(fā),巧光基團中的電子會發(fā)生躍遷,而識別基團中處于高能量的電子將??會轉(zhuǎn)移到巧光團中,占據(jù)英光基團中因電子躍遷而空出的電子軌道,致使英光基團中己經(jīng)??被光激發(fā)的電子無法再躍遷到原基態(tài)軌道而發(fā)射巧光,從而使巧光基團的巧光發(fā)生巧滅。??而識別基團與環(huán)境中的被分析物發(fā)生選擇性結(jié)合后,識別基團給電子的能力受到抑制,致??使光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移過程被抑制或減弱,從而使英光基團的羨光發(fā)射得到恢復(fù)。??6?e??(Sj??:^?\?\??Ex
【參考文獻】:
期刊論文
[1]碳量子點的合成、表征及應(yīng)用[J]. 周瑞琪,呂華,陳佳慧,趙凱靜,嚴拯宇,陳建秋. 藥學(xué)進展. 2013(01)
[2]二氧化硅粒子的表面化學(xué)修飾——方法、原理及應(yīng)用[J]. 陳凱玲,趙蘊慧,袁曉燕. 化學(xué)進展. 2013(01)
[3]石墨烯量子點的制備[J]. 王嬌嬌,馮苗,詹紅兵. 化學(xué)進展. 2013(01)
[4]采用水熱法制備磁性Fe3O4納米棒[J]. 胡正水,江晨菊. 青島科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(02)
[5]氨基改性Fe3O4@SiO2核殼結(jié)構(gòu)的DNA吸附特性[J]. 徐慧,顏文晶,張鵬華,黃偉榮. 中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(01)
[6]Fe3O4@SiO2磁性納米粒子的制備及表征[J]. 杜雪巖,馬芬,李芳,徐凱. 蘭州理工大學(xué)學(xué)報. 2011(02)
[7]重金屬快速檢測方法的研究進展[J]. 翟慧泉,金星龍,岳俊杰,趙俊英. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2010(08)
[8]聚乙二醇對羥基磷灰石納米晶粒形成的影響[J]. 鄧遲,姚寧,翁杰,盧雄,周紹兵,汪建新,屈樹新,馮波. 化學(xué)工程. 2009(06)
[9]Fe3O4超順磁納米晶的超聲共沉淀法制備及表征[J]. 王冰,張鋒,邱建華,張雪洪,陳洪,杜毅,許平. 化學(xué)學(xué)報. 2009(11)
[10]水熱法制備Fe3O4磁性納米粒子[J]. 耿明鑫,劉福田. 濟南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2009(02)
本文編號:3504888
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1.巧光分子探針的結(jié)構(gòu)??...?e?s化ucure?o?uorescen?molecularroes??
Fig.?1.2.?The?designed?principle?of?combinedJype?fluorescent?probe??巧置換型巧光分子探針??置換型巧光分子探針的檢測原理如圖1.3所示,這種技術(shù)主要是根據(jù)識別基團與焚光??指示劑和被分析物結(jié)合能力的不同來實現(xiàn)對被分析物進行的檢測,這類分子傳感器對識別??基團和巧光指示劑的要求比較高,既要確保識別基團能夠和巧光指示劑能結(jié)合,又要求識??別基團與巧光指示劑結(jié)合的能力不是特別強,同時還要求識別基團能夠選擇性的識別被分??析物。在檢測過程中,由于識別基團與被分析物的結(jié)合能為要強于識別基團與巧光基團的??結(jié)合能力,被分析物將巧光基團置換出來而取代其原來的位置,從而引起了整個體系化學(xué)??環(huán)境的變化,進而轉(zhuǎn)化為儀器易識別或者肉眼可觀測的信號。因此,在設(shè)計置換型巧光分??子探針需要選擇合適的巧光基團(巧光指示劑),這種巧光基團與識別基團的結(jié)合能力要??比被分析物與識別基團結(jié)合的能力小
昆明理王大學(xué)碩上學(xué)位論文??光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移的機理[U巧日圖1.8所示,其基本原理是指電子給體或電子受體在受光??激發(fā)之后,受激發(fā)的電子給體與電子受體之間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的過程。在巧光分子探針中,??電子給體通常作為識別基團,而電子受體作為巧光基團。巧光分子探針在與被分析物結(jié)合??前,巧光基團受激發(fā),巧光基團中的電子會發(fā)生躍遷,而識別基團中處于高能量的電子將??會轉(zhuǎn)移到巧光團中,占據(jù)英光基團中因電子躍遷而空出的電子軌道,致使英光基團中己經(jīng)??被光激發(fā)的電子無法再躍遷到原基態(tài)軌道而發(fā)射巧光,從而使巧光基團的巧光發(fā)生巧滅。??而識別基團與環(huán)境中的被分析物發(fā)生選擇性結(jié)合后,識別基團給電子的能力受到抑制,致??使光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移過程被抑制或減弱,從而使英光基團的羨光發(fā)射得到恢復(fù)。??6?e??(Sj??:^?\?\??Ex
【參考文獻】:
期刊論文
[1]碳量子點的合成、表征及應(yīng)用[J]. 周瑞琪,呂華,陳佳慧,趙凱靜,嚴拯宇,陳建秋. 藥學(xué)進展. 2013(01)
[2]二氧化硅粒子的表面化學(xué)修飾——方法、原理及應(yīng)用[J]. 陳凱玲,趙蘊慧,袁曉燕. 化學(xué)進展. 2013(01)
[3]石墨烯量子點的制備[J]. 王嬌嬌,馮苗,詹紅兵. 化學(xué)進展. 2013(01)
[4]采用水熱法制備磁性Fe3O4納米棒[J]. 胡正水,江晨菊. 青島科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(02)
[5]氨基改性Fe3O4@SiO2核殼結(jié)構(gòu)的DNA吸附特性[J]. 徐慧,顏文晶,張鵬華,黃偉榮. 中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(01)
[6]Fe3O4@SiO2磁性納米粒子的制備及表征[J]. 杜雪巖,馬芬,李芳,徐凱. 蘭州理工大學(xué)學(xué)報. 2011(02)
[7]重金屬快速檢測方法的研究進展[J]. 翟慧泉,金星龍,岳俊杰,趙俊英. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2010(08)
[8]聚乙二醇對羥基磷灰石納米晶粒形成的影響[J]. 鄧遲,姚寧,翁杰,盧雄,周紹兵,汪建新,屈樹新,馮波. 化學(xué)工程. 2009(06)
[9]Fe3O4超順磁納米晶的超聲共沉淀法制備及表征[J]. 王冰,張鋒,邱建華,張雪洪,陳洪,杜毅,許平. 化學(xué)學(xué)報. 2009(11)
[10]水熱法制備Fe3O4磁性納米粒子[J]. 耿明鑫,劉福田. 濟南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2009(02)
本文編號:3504888
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3504888.html
最近更新
教材專著