自18世紀以來,隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,人類實現(xiàn)了從手工勞動向機器生產(chǎn)轉(zhuǎn)變的重大飛躍。而人類對全球化石能源的開發(fā)利用也不斷增加,由此引發(fā)了能源枯竭和環(huán)境惡化等問題。因此如何有效利用現(xiàn)有能源,進一步開發(fā)可再生清潔能源成為21世紀人們關(guān)注的重點。為此,本文設(shè)計合成了三種含不同配位金屬的卟啉基共軛有機聚合物（Zn-ZnDETPP、Co-CoDETPP和Zn-CoDETPP）,并將其應(yīng)用于光催化產(chǎn)氫和電催化CO₂還原領(lǐng)域。主要的研究內(nèi)容如下:1.合成金屬卟啉分子,并在合成單分子卟啉的基礎(chǔ)上,設(shè)計合成了三種含不同配位金屬的卟啉基共軛有機聚合物（Zn-ZnDETPP、Co-CoDETPP和Zn-CoDETPP）。通過核磁共振氫譜、紫外-可見光譜、質(zhì)譜等手段表征上述聚合物的單體卟啉分子。利用FT-IR、拉曼光譜、SEM、XRD、XPS等方法證實了合成的化合物確實為目標聚合物。進一步對這三種聚合物的紫外可見漫反射光譜（UV-Vis DRS）和XPS的價帶譜進行分析得到了它們的HOMO和LUMO能級,發(fā)現(xiàn)這三種聚合物具有合適的能帶結(jié)構(gòu)能夠應(yīng)用于光催化產(chǎn)氫領(lǐng)域。2.直接對三種含不同配... 

【文章來源】：武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
本論文創(chuàng)新點自述
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 卟啉及卟啉基共軛有機聚合物的結(jié)構(gòu)與合成
        1.2.1 卟啉的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
        1.2.2 共價有機聚合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
        1.2.3 卟啉基共價有機聚合物的合成
2還原領(lǐng)域的研究進展">    1.3 卟啉基有機聚合物在光催化產(chǎn)氫及電催化CO₂還原領(lǐng)域的研究進展
        1.3.1 光催化產(chǎn)氫的基本原理
        1.3.2 有機半導(dǎo)體光催化產(chǎn)氫的研究進展
2還原的基本原理">        1.3.3 電催化CO₂還原的基本原理
2還原的研究進展">        1.3.4 卟啉及卟啉衍生物應(yīng)用于電催化CO₂還原的研究進展
    1.4 本論文的立題思路
    參考文獻
第二章 卟啉基共軛有機聚合物的設(shè)計合成
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 儀器與試劑
        2.2.2 測試方法
        2.2.3 卟啉基共軛有機聚合物的合成
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 卟啉基共軛有機聚合物的合成與結(jié)構(gòu)分析
        2.3.2 卟啉基共軛有機聚合物的光譜性質(zhì)分析
    2.4 本章小結(jié)
    參考文獻
第三章 卟啉基共軛有機聚合物在光催化產(chǎn)氫中的應(yīng)用
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 儀器與試劑
        3.2.2 測試方法
        3.2.3 催化劑的制備
        3.2.4 性能測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 卟啉基共軛有機聚合物的光催化產(chǎn)氫活性分析
        3.3.2 卟啉基共軛有機聚合物的光催化機理分析
    3.4 本章小結(jié)
    參考文獻
2中的應(yīng)用">第四章 卟啉基共軛有機聚合物在電催化還原CO₂中的應(yīng)用
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 儀器與試劑
        4.2.2 催化劑的制備
        4.2.3 電化學(xué)測試
        4.2.4 還原產(chǎn)物測試方法
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 Co-CoDETPP/CNTs結(jié)構(gòu)及形貌表征
2還原性能測試">        4.3.2 Co-CoDETPP/CNTs的電催化CO₂還原性能測試
2還原機理研究">        4.3.3 Co-CoDETPP/CNTs的電催化CO₂還原機理研究
    4.4 本章小結(jié)
    參考文獻
附錄
總結(jié)與展望
碩士期間取得的主要科研成果
致謝



本文編號：3034343