本文關(guān)鍵詞：熒光金屬—有機(jī)骨架材料的制備及分析應(yīng)用

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【摘要】：金屬-有機(jī)骨架材料(Metal-Organic Frameworks, MOFs)是金屬離子與有機(jī)配體之間通過形成配位鍵而構(gòu)筑的網(wǎng)狀骨架材料,因此又被稱為金屬有機(jī)網(wǎng)絡(luò)(Metal-Organic Networks)或配位聚合物(Coordination Polymers)。近幾十年來,MOFs材料發(fā)展非常地迅速并且受到廣泛關(guān)注,成為新材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和前沿之一。本論文工作主要合成了兩種熒光MOFs材料,并分別用于2,4,6-三硝基苯酚(TNP)和孔雀石綠(MG)的檢測。本論文包括以下四個(gè)章節(jié)：第1章緒論本章主要從分類方法、制備方法、研究方向和應(yīng)用領(lǐng)域四個(gè)方面對MOFs材料進(jìn)行簡要介紹。第2章雙八羥基喹啉鋁配合物的制備及表征在本章中,我們以八羥基喹啉為原料,首先制備了雙八羥基喹啉配體(Bhq),然后將該配體與九水合硝酸鋁配位,形成雙八羥基喹啉鋁配合物(Bhq-Al),通過紅外、紫外、熒光、核磁、質(zhì)譜、SEM、XRD等測試手段對配體和配合物進(jìn)行了一系列表征,結(jié)果表明Bhq配體和Bhq-Al配合物均已成功合成,熒光表征手段表明Bhq-Al具有較強(qiáng)的熒光并為后續(xù)進(jìn)一步研究打下基礎(chǔ)。第3章雙八羥基喹啉鋁配合物在檢測2,4,6-三硝基苯酚中的應(yīng)用硝基芳香化合物常常作為原料而用于農(nóng)藥、炸藥等的合成。然而,食品中殘留的農(nóng)藥由于含有硝基芳香化合物使得生物體中毒甚至引起癌變,不法分子利用硝基芳香化合物私自制取的炸藥對公共治安產(chǎn)生了一定的威脅,這些事實(shí)已經(jīng)引起人們的廣泛關(guān)注。尤其在某些情況下,TNP比2,4,6-三硝基甲苯(TNT)更不穩(wěn)定,且它經(jīng)常作為工業(yè)廢水而排放到水和土壤中引起污染,因此發(fā)展高靈敏、高選擇性的方法檢測這種物質(zhì)具有相當(dāng)重要的意義。由于Bhq-Al激發(fā)波長為388 nm, TNP的吸收光譜為370 nm,二者有較大重疊,因此Bhq-Al的激發(fā)光被TNP吸收,此時(shí)Bhq-Al熒光減弱直至完全猝滅,從而實(shí)現(xiàn)對TNP的檢測。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,CTNP與(Ⅰo/Ⅰ)-1在0.5-90.9μmol/L范圍內(nèi)呈線性(R2=0 .9914),Ksv=5.08×104 L/mol該方法對TNP的檢出限可達(dá)0.28μmol/L。實(shí)驗(yàn)過程中還分別對2,4-二硝基甲苯(2,4-DNT),硝基苯(NB),TNT,4-硝基甲苯(4-NT),間二硝基苯(DNB),2,6-二硝基甲苯(2,6-DNT),對硝基酚(PN),苯甲酸(BA),苯胺(AN),甲苯(MB),苯酚,苯進(jìn)行熒光猝滅研究,并與TNP的熒光猝滅效果進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)Bhq-Al對TNP有較好的選擇性。該實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了對TNP的高靈敏和高選擇性檢測。第4章稀土金屬-有機(jī)骨架材料對孔雀石綠的熒光檢測19世紀(jì)30年代,孔雀石綠(Malachite green, MG)已經(jīng)在水產(chǎn)養(yǎng)殖中廣泛使用。MG作為一種有效的抗真菌劑,已用于治療寄生蟲、真菌和原生動物疾病的魚,但是人若超量使用含有MG的水產(chǎn)品,可引起肝臟中毒,導(dǎo)致貧血和甲狀腺異常,無公害水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域國家明令禁止添加。本章中,根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道我們合成了具有熒光性質(zhì)的稀土金屬有機(jī)骨架材料Eu-Yb-BTC,由于該材料發(fā)射波長為616 nm,MG的吸收光譜為618 nm,二者有較大重疊,因此二者之間存在內(nèi)濾效應(yīng),Eu-Yb-BTC的發(fā)射光被MG吸收,使得Eu-Yb-BTC熒光減弱直至完全猝滅,從而實(shí)現(xiàn)對MG的檢測。
【學(xué)位授予單位】：陜西師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O641.4

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本文編號：1140810