基于金屬-有機(jī)框架化合物衍生碳的電化學(xué)傳感器研究
發(fā)布時(shí)間:2023-01-31 03:48
金屬-有機(jī)框架化合物(Metal-organic framework,MOF)是一類(lèi)由無(wú)機(jī)金屬離子與有機(jī)配體通過(guò)配位相互作用而形成具有周期性結(jié)構(gòu)的晶態(tài)多孔材料。MOF材料具有表面積高、孔徑可調(diào)及開(kāi)放性金屬位點(diǎn)多等優(yōu)點(diǎn),在傳感器、氣體存儲(chǔ)/分離、催化和能源等應(yīng)用領(lǐng)域潛力巨大,近年來(lái)引起了研究者的普遍關(guān)注。但MOF材料通常存在穩(wěn)定性低和導(dǎo)電性差等缺點(diǎn),這大大地制約了其在上述領(lǐng)域的應(yīng)用。相比之下MOF衍生碳材料兼?zhèn)銶OF材料的比表面積大、孔隙率高和催化位點(diǎn)多以及碳材料的導(dǎo)電性好、穩(wěn)定性高等優(yōu)勢(shì),在以上應(yīng)用中往往表現(xiàn)出更加優(yōu)異的性能。本論文將MOF衍生碳材料與石墨烯材料結(jié)合,通過(guò)在氧化石墨烯(GO)片上原位生長(zhǎng)MOF納米晶體及高溫碳化還原的方法,獲得了兩種具有不同結(jié)構(gòu)的MOF衍生碳修飾的還原氧化石墨烯(rGO)材料,并基于此兩種復(fù)合材料,分別構(gòu)建了可用于重金屬離子、抗生素等典型環(huán)境污染物檢測(cè)的電化學(xué)傳感器。本論文的主要工作有:基于ZIF-67C@rGO的甲硝唑傳感器的構(gòu)建:通過(guò)一步室溫溶劑熱的方法,以GO作為原位合成沸石咪唑酯有機(jī)框架化合物ZIF-67(Zeolitic imidazole f...
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 金屬-有機(jī)框架化合物概述
1.1.1 金屬-有機(jī)框架化合物
1.1.2 金屬-有機(jī)框架化合物的制備方法
1.1.3 沸石咪唑類(lèi)金屬-有機(jī)框架化合物
1.2 金屬-有機(jī)框架化合物衍生多孔碳
1.2.1 金屬-有機(jī)框架化合物衍生多孔碳材料的制備方法
1.2.2 金屬-有機(jī)框架化合物衍生多孔碳材料的應(yīng)用
1.3 還原氧化石墨烯概述
1.3.1 氧化石墨烯簡(jiǎn)介
1.3.2 氧化石墨烯的合成方法
1.3.3 還原氧化石墨烯的制備方法
1.4 電化學(xué)傳感器
1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與表征方法
2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與藥品試劑
2.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器
2.1.2 實(shí)驗(yàn)試劑藥品
2.2 材料的表征與測(cè)試方法
2.2.1 掃描電子顯微鏡
2.2.2 透射電子顯微鏡
2.2.3 X射線衍射
2.2.4 X射線光電子能譜
2.2.5 拉曼光譜
2.2.6 氮?dú)馕?脫附測(cè)試
2.3電化學(xué)性能實(shí)驗(yàn)
第3章 ZIF-67 衍生Co/N摻雜碳@rGO用于甲硝唑的電化學(xué)傳感研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 ZIF-67C和 ZIF-67C@rGO的制備
3.2.2 修飾電極制備及檢測(cè)方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 修飾電極的電化學(xué)表征
3.3.2 電極修飾材料的結(jié)構(gòu)表征
3.3.3 pH和掃描速率對(duì)MNZ的影響
3.3.4 DPASV檢測(cè)MNZ
3.3.5 修飾電極性能研究
3.3.6 實(shí)際應(yīng)用研究
3.4 本章小結(jié)
第4章 ZIF-8 衍生N摻雜碳@rGO用于鄰對(duì)苯酚的電化學(xué)傳感研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 ZIF-8C和 ZIF-8C@rGO的制備
4.2.2 修飾電極制備及檢測(cè)方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 修飾材料的電化學(xué)表征
4.3.2 電極修飾材料的結(jié)構(gòu)表征
4.3.3 pH和掃描速率對(duì)HQ和 CC的影響
4.3.4 DPASV檢測(cè)HQ和 CC
4.3.5 修飾電極性能研究
4.3.6 實(shí)際應(yīng)用研究
4.4 本章小結(jié)
第5章 ZIF-8 衍生N摻雜碳@rGO用于鉛鎘的電化學(xué)傳感研究
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 N-PC@rGO的制備
5.2.2 修飾電極的制備及檢測(cè)方法
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 修飾電極電化學(xué)性能研究
5.3.2 實(shí)驗(yàn)條件條件優(yōu)化
5.3.3 DPASV檢測(cè)鎘離子和鉛離子
5.3.4 實(shí)際應(yīng)用研究
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號(hào):3733692
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 金屬-有機(jī)框架化合物概述
1.1.1 金屬-有機(jī)框架化合物
1.1.2 金屬-有機(jī)框架化合物的制備方法
1.1.3 沸石咪唑類(lèi)金屬-有機(jī)框架化合物
1.2 金屬-有機(jī)框架化合物衍生多孔碳
1.2.1 金屬-有機(jī)框架化合物衍生多孔碳材料的制備方法
1.2.2 金屬-有機(jī)框架化合物衍生多孔碳材料的應(yīng)用
1.3 還原氧化石墨烯概述
1.3.1 氧化石墨烯簡(jiǎn)介
1.3.2 氧化石墨烯的合成方法
1.3.3 還原氧化石墨烯的制備方法
1.4 電化學(xué)傳感器
1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與表征方法
2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與藥品試劑
2.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器
2.1.2 實(shí)驗(yàn)試劑藥品
2.2 材料的表征與測(cè)試方法
2.2.1 掃描電子顯微鏡
2.2.2 透射電子顯微鏡
2.2.3 X射線衍射
2.2.4 X射線光電子能譜
2.2.5 拉曼光譜
2.2.6 氮?dú)馕?脫附測(cè)試
2.3電化學(xué)性能實(shí)驗(yàn)
第3章 ZIF-67 衍生Co/N摻雜碳@rGO用于甲硝唑的電化學(xué)傳感研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 ZIF-67C和 ZIF-67C@rGO的制備
3.2.2 修飾電極制備及檢測(cè)方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 修飾電極的電化學(xué)表征
3.3.2 電極修飾材料的結(jié)構(gòu)表征
3.3.3 pH和掃描速率對(duì)MNZ的影響
3.3.4 DPASV檢測(cè)MNZ
3.3.5 修飾電極性能研究
3.3.6 實(shí)際應(yīng)用研究
3.4 本章小結(jié)
第4章 ZIF-8 衍生N摻雜碳@rGO用于鄰對(duì)苯酚的電化學(xué)傳感研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 ZIF-8C和 ZIF-8C@rGO的制備
4.2.2 修飾電極制備及檢測(cè)方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 修飾材料的電化學(xué)表征
4.3.2 電極修飾材料的結(jié)構(gòu)表征
4.3.3 pH和掃描速率對(duì)HQ和 CC的影響
4.3.4 DPASV檢測(cè)HQ和 CC
4.3.5 修飾電極性能研究
4.3.6 實(shí)際應(yīng)用研究
4.4 本章小結(jié)
第5章 ZIF-8 衍生N摻雜碳@rGO用于鉛鎘的電化學(xué)傳感研究
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 N-PC@rGO的制備
5.2.2 修飾電極的制備及檢測(cè)方法
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 修飾電極電化學(xué)性能研究
5.3.2 實(shí)驗(yàn)條件條件優(yōu)化
5.3.3 DPASV檢測(cè)鎘離子和鉛離子
5.3.4 實(shí)際應(yīng)用研究
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號(hào):3733692
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxue/3733692.html
最近更新
教材專(zhuān)著