有機微納材料制備及其在環(huán)境分析中的應用
發(fā)布時間:2021-07-09 23:22
超分子自組裝是近年來備受重視的領域,它將極大地促進超分子自組裝的發(fā)展。同時帶動信息,能源,生命,環(huán)境和材料科學學科的發(fā)展。超分子自組裝到目前在無機-有機雜化材料、微孔材料、分子器件、配位聚合物等研究領域取得了顯著的研究成果。本文在實驗室“一鍋煮法”制備得到含2,6-吡啶二酰亞胺基的[1+1]和[2+2]Schiff堿大環(huán)基礎上,并進一步考察反應的選擇性條件。通過對不同反應物濃度,H3PO4的酸度,反應溫度,以及溶劑極性等對反應選擇性的考察,最終達到分別獲得純[1+1]Schiff堿大環(huán)的合成條件和純的[2+2]Schiff堿大環(huán)合成條件。并且進一步研究了非共價相互作用誘導大環(huán)超分子自組裝行為。研究表明:(1)從[1+1]Schiff堿大環(huán)能組裝獲得3種不同尺寸,都是具有核殼結構的微球。[1+1]Schiff堿大環(huán)溶于CH2Cl2-THF(V/V=1:1)的溶劑中能形成凝膠。(2)從[2+2]Schiff堿大環(huán)能組裝獲得1種尺寸的微球,并且是具有實心結構的微球。[2+2]Schiff堿大環(huán)在不同的溶劑...
【文章來源】:貴州大學貴州省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
大環(huán)1的合成
由圖37可以看出,隨著Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+濃度的不斷增加,微球對Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的平衡吸附量表現(xiàn)出不同程度地增加。當Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的濃度比較低時,平衡吸附量增加速率非?;然而當Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的濃度增大到一定的量后,平衡吸附量的增加速率開始減緩甚至不再增加,曲線逐漸趨于直線,說明吸附接近飽和趨于不再吸附。這可能是由于初始Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的濃度比較低時,微球的表面含有大量的吸附活性位點,而隨著初始Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的濃度的不斷增加,微球的表面的吸附活性位點逐漸被占據(jù)并趨于飽和,吸附過程逐漸趨于平衡,微球對Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的平衡吸附量的增加逐漸平緩。5.6 本章小結
總而言之,水被引入作為共溶劑中席夫堿反應,有效促進轉化從一個Schiff堿大環(huán)3到Schiff堿大環(huán)4。值得注意的是,一系列均勻的有機微/納米粒子,包括固體可以是微球,核殼球和囊泡在高溫下直接從相同的反應混合物中沉淀出來,通過簡單溫和的操作獲得。X-射線結構分析和其他表征揭示了3和4的大環(huán)分子結構在這種有機顆粒的形成中起著至關重要的作用的。最有趣的是,輕松和溫和的反應條件讓我們準確地和原地監(jiān)測他們,通過控制反應時間來形成中間體。盡管已經(jīng)開發(fā)了大量的方法可以合成和制備無機金屬和無機-有機雜化納米粒子。只有少數(shù)已經(jīng)報道了專門用于制備有機物納米粒子技術。因此,這項工作提供了一個透視的見解有機物種的可調控自組裝增加復雜性和不尋常的功能,可能會推進有機顆粒的設計。1.5 有機微納材料的吸附應用
本文編號:3274693
【文章來源】:貴州大學貴州省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
大環(huán)1的合成
由圖37可以看出,隨著Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+濃度的不斷增加,微球對Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的平衡吸附量表現(xiàn)出不同程度地增加。當Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的濃度比較低時,平衡吸附量增加速率非?;然而當Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的濃度增大到一定的量后,平衡吸附量的增加速率開始減緩甚至不再增加,曲線逐漸趨于直線,說明吸附接近飽和趨于不再吸附。這可能是由于初始Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的濃度比較低時,微球的表面含有大量的吸附活性位點,而隨著初始Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的濃度的不斷增加,微球的表面的吸附活性位點逐漸被占據(jù)并趨于飽和,吸附過程逐漸趨于平衡,微球對Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的平衡吸附量的增加逐漸平緩。5.6 本章小結
總而言之,水被引入作為共溶劑中席夫堿反應,有效促進轉化從一個Schiff堿大環(huán)3到Schiff堿大環(huán)4。值得注意的是,一系列均勻的有機微/納米粒子,包括固體可以是微球,核殼球和囊泡在高溫下直接從相同的反應混合物中沉淀出來,通過簡單溫和的操作獲得。X-射線結構分析和其他表征揭示了3和4的大環(huán)分子結構在這種有機顆粒的形成中起著至關重要的作用的。最有趣的是,輕松和溫和的反應條件讓我們準確地和原地監(jiān)測他們,通過控制反應時間來形成中間體。盡管已經(jīng)開發(fā)了大量的方法可以合成和制備無機金屬和無機-有機雜化納米粒子。只有少數(shù)已經(jīng)報道了專門用于制備有機物納米粒子技術。因此,這項工作提供了一個透視的見解有機物種的可調控自組裝增加復雜性和不尋常的功能,可能會推進有機顆粒的設計。1.5 有機微納材料的吸附應用
本文編號:3274693
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