鎘離子響應(yīng)性凝膠光子晶體傳感膜的構(gòu)建
本文選題:光子晶體 + 水凝膠。 參考:《物理化學(xué)學(xué)報》2016年12期
【摘要】:將光子晶體與響應(yīng)性水凝膠結(jié)合,采用"三明治"填充方法,以聚苯乙烯(PS)膠體晶體為模板,丙烯酰胺和烯丙基硫脲為單體制備得到一種對鎘離子具有特異響應(yīng)性的凝膠光子晶體傳感膜,并對其進(jìn)行了形貌表征和響應(yīng)性研究。結(jié)果表明,該傳感膜具有排列整齊的反蛋白石結(jié)構(gòu),可對不同濃度的Cd2+輸出不同的光學(xué)信號。隨著Cd2+濃度的增大,傳感膜的Bragg衍射峰發(fā)生藍(lán)移,并伴隨有顯著的顏色變化。在最優(yōu)配比,適宜p H和離子強度條件下,衍射峰的最大位移值可達(dá)51.1 nm。在研究過程中發(fā)現(xiàn)其他干擾金屬離子的存在不會影響傳感膜對Cd2+的特異性響應(yīng),并且表現(xiàn)出了較快的響應(yīng)速度。在多次循環(huán)實驗中傳感膜由于具備高度交聯(lián)結(jié)構(gòu)而表現(xiàn)出了良好的機械性和化學(xué)穩(wěn)定性。該傳感膜的構(gòu)建為Cd2+的快速高效及裸眼可視檢測提供了可能性。
[Abstract]:The photonic crystal was combined with the responsive hydrogel, and the "sandwich" filling method was used. The polystyrene (PS) colloidal crystal was used as the template. A gel-photonic crystal sensing film with specific response to cadmium ion was prepared by using acrylamide and allyl thiourea as monomers. The results show that the sensing film has a well-arranged inverse opal structure and can output different optical signals to different concentrations of Cd2. With the increase of Cd2 concentration, the Bragg diffraction peak of the sensing film is blue shifted and accompanied by a significant color change. The maximum displacement of the diffraction peak can reach 51.1 nm under the optimum ratio, pH and ionic strength. During the study, it was found that the presence of other interfering metal ions did not affect the specific response of the sensing membrane to Cd2, and showed a faster response speed. The sensing film exhibits good mechanical and chemical stability due to its highly cross-linked structure. The construction of the sensing film provides a possibility for the rapid and efficient detection of Cd2 and naked eye visual detection.
【作者單位】: 江南大學(xué)化學(xué)與材料工程學(xué)院食品膠體與生物技術(shù)教育部重點實驗室;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(51173072)資助項目~~
【分類號】:O648.17;O734
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 方舟 ,嚴(yán)寒 ,小平;光子晶體[J];光機電信息;2002年12期
2 易小菊;控制光子的“半導(dǎo)體”——光子晶體[J];湖南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2003年S1期
3 ;科學(xué)家獲得光子晶體納米結(jié)構(gòu)[J];光學(xué)儀器;2003年02期
4 李蔚;光電子技術(shù)的又一重大發(fā)展——光子晶體及其應(yīng)用[J];世界產(chǎn)品與技術(shù);2003年06期
5 胡興軍;楊燕;;光子晶體的技術(shù)和新產(chǎn)品開發(fā)情況[J];集成電路應(yīng)用;2004年10期
6 蔣銳 ,曹三松;光子晶體可能成為磁激發(fā)器[J];激光技術(shù);2004年03期
7 開桂云,董孝義,秦玉文,何杰,巴恩旭,汪美林;《全國光子晶體及其應(yīng)用學(xué)術(shù)交流與發(fā)展戰(zhàn)略研討會》紀(jì)要[J];光電子·激光;2005年08期
8 孫濤濤;金碧輝;;光子晶體 數(shù)據(jù)聚焦分析[J];科學(xué)觀察;2006年05期
9 張勐;;面向未來超級計算機的光子晶體管[J];世界科技研究與發(fā)展;2007年04期
10 胡萍;何劍;;探究光子晶體的缺陷美[J];農(nóng)村經(jīng)濟與科技;2008年10期
相關(guān)會議論文 前10條
1 顧忠澤;趙祥偉;朱蓉;;基于光子晶體的生物分子編碼[A];中國化學(xué)會第二十五屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集(上冊)[C];2006年
2 婁建勇;徐鐵軍;徐寶連;邰偉瑩;;異質(zhì)缺陷光子晶體的高性能光捕獲研究[A];2011西部光子學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2011年
3 李志遠(yuǎn);劉榮鵑;傅晉欣;;磁光光子晶體的理論和實驗研究[A];第八屆全國光學(xué)前沿問題討論會論文集[C];2009年
4 王京霞;崔麗影;田恩濤;江雷;宋延林;;大面積、高強度聚合物光子晶體的制備[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第04分會場摘要集[C];2010年
5 葛建平;;膠體光子晶體的磁組裝及顯示性能研究[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第04分會場摘要集[C];2010年
6 馬龍;;光電子學(xué)新技術(shù)-光子晶體[A];江蘇省通信學(xué)會2004年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2004年
7 汪河洲;;光子晶體研究[A];全國第十二次光纖通信暨第十三屆集成光學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2005年
8 胡小永;江萍;楊宏;龔旗煌;;飛秒超快速可調(diào)諧有機光子晶體微腔[A];中國光學(xué)學(xué)會2006年學(xué)術(shù)大會論文摘要集[C];2006年
9 顧忠澤;劉兆彬;趙祥偉;;可用于生物分子編碼的自組裝光子晶體[A];中國光學(xué)學(xué)會2006年學(xué)術(shù)大會論文摘要集[C];2006年
10 王志兵;葉永紅;;光子晶體中光學(xué)微腔的發(fā)光調(diào)制[A];中國光學(xué)學(xué)會2006年學(xué)術(shù)大會論文摘要集[C];2006年
相關(guān)重要報紙文章 前10條
1 賈正根;光子晶體學(xué)俏然崛起[N];中國電子報;2001年
2 清華大學(xué)材料科學(xué)與工程系 周濟;光子晶體:光信息時代的“半導(dǎo)體”[N];中國電子報;2005年
3 張孟軍;攀登光子晶體高峰的人[N];科技日報;2004年
4 劉霞;美制成兼具電學(xué)光學(xué)性質(zhì)的光子晶體[N];科技日報;2011年
5 叢林;聚合物光子晶體研究取得進(jìn)展[N];中國化工報;2011年
6 華凌;耐上千攝氏度高溫的光子晶體問世[N];科技日報;2012年
7 楊健;中科院取得光子晶體理論創(chuàng)新[N];人民日報;2003年
8 ;我國光子晶體中原子自發(fā)輻射特性研究獲突破[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報;2006年
9 新華;可變色塑料薄膜開發(fā)成功[N];福建科技報;2007年
10 ;穿上變色塑料薄膜“新衣”,食品變質(zhì)一看就知[N];新華每日電訊;2007年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 朱志宏;光子晶體應(yīng)用理論研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2007年
2 王昕;平面光子晶體研究[D];復(fù)旦大學(xué);2007年
3 王曉玲;光子晶體在生化傳感中的應(yīng)用研究[D];北京郵電大學(xué);2009年
4 李巖;光子晶體及其應(yīng)用的數(shù)值模擬研究[D];中國科學(xué)院研究生院(西安光學(xué)精密機械研究所);2004年
5 李文超;折射率可調(diào)的光子晶體及實驗的研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2011年
6 冷晗陽;利用二維及三維非線性光子晶體調(diào)控倍頻光波和糾纏光子的實驗研究[D];南京大學(xué);2014年
7 葛瀟塵;基于光子晶體和人造表面等離子體的諧振腔器件研究[D];浙江大學(xué);2015年
8 邢慧慧;可調(diào)帶隙光子晶體/液晶光功能材料的制備及調(diào)控機理研究[D];北京化工大學(xué);2015年
9 傅濤;等離子體填充金屬光子晶體Cherenkov輻射源研究[D];電子科技大學(xué);2014年
10 朱海濱;光子系統(tǒng)中非互易傳輸現(xiàn)象及光子器件研究[D];上海交通大學(xué);2014年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 李天龍;光子晶體熱控涂層的力學(xué)行為研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年
2 王棟柱;光子晶體與金屬納米復(fù)合體系的光學(xué)增強效應(yīng)研究[D];西南大學(xué);2015年
3 余鈞;太赫茲波段二維金屬光子晶體的透射研究[D];清華大學(xué);2014年
4 范卉青;多孔硅表面缺陷腔光子晶體的傳感特性研究[D];燕山大學(xué);2015年
5 謝望;鐵酸鉍反蛋白石光子晶體的制備和光催化性能的研究[D];遼寧大學(xué);2015年
6 劉雯;多重準(zhǔn)晶光子晶體的設(shè)計和制作方法研究[D];鄭州大學(xué);2015年
7 馬桂杰;SOI基SiO_x柱光子晶體的研究[D];山東建筑大學(xué);2015年
8 路光;光波在非對稱多層膜光子晶體中的零反射傳輸特性[D];山東大學(xué);2015年
9 蔡園園;電泵浦有機準(zhǔn)晶光子晶體激光器的制備及性能研究[D];中央民族大學(xué);2015年
10 黃哲;類石墨烯與漸變結(jié)構(gòu)光子晶體的設(shè)計與應(yīng)用研究[D];山東大學(xué);2015年
,本文編號:1936867
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxue/1936867.html