本文選題：二甲胺 + 正硅酸乙酯�。� 參考：《新疆大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：二甲胺是一種易揮發(fā)、易轉(zhuǎn)化形成強(qiáng)致癌性物質(zhì)的有機(jī)胺,水體中痕量的二甲胺即可對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康造成嚴(yán)重影響,但現(xiàn)有的檢測方法均存在或前處理方法復(fù)雜、或所需檢測設(shè)備昂貴、或使用的溶劑易產(chǎn)生環(huán)境污染等問題,建立一種快速、準(zhǔn)確且價(jià)格低廉的水中痕量二甲胺檢測分析方法十分重要。本論文以甲酚紅(CR)和溴百里酚藍(lán)(BTB)兩種酸堿指示劑為母體,將其固定在正硅酸乙酯(TEOS)水解后形成的具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的溶膠中,成功制備出了2種敏感材料,并以其為核心,研制出靈敏度不同的4種光波導(dǎo)傳感元件,對(duì)其進(jìn)行了基礎(chǔ)性研究。研究結(jié)果可為利用平面薄膜型光波導(dǎo)傳感器檢測水中痕量污染物提供新思路,所建立的測試系統(tǒng)具有操作方便、可在線檢測、成本低等優(yōu)點(diǎn),具有一定的應(yīng)用潛力。具體研究內(nèi)容及結(jié)論如下:(1)采用溴百里酚藍(lán)指示劑(BTB)作為母體,正硅酸乙酯(TEOS)作為支撐材料,通過正交實(shí)驗(yàn)法探討了四個(gè)因素(正硅酸乙酯與蒸餾水的體積比、加熱溫度、乙醇體積、勻膠機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度)的影響,選擇其中的最佳條件,制備敏感材料,再利用旋轉(zhuǎn)甩涂鍍膜法制備出系列平面薄膜型光波導(dǎo)傳感元件,對(duì)傳感元件的性能進(jìn)行了測試。測試結(jié)果表明:該傳感元件對(duì)二甲胺水溶液具有相對(duì)較好的選擇性,響應(yīng)時(shí)間和恢復(fù)時(shí)間分別為8 s和17 s,檢測限(S/N=6.5)為0.4μg/L。且間隔一個(gè)月后對(duì)傳感元件的穩(wěn)定性進(jìn)行測試,穩(wěn)定性有所下降。(2)制備TiO_2溶膠,將TiO_2溶膠通過浸漬提拉法固定在Sn摻雜基板的表面獲得TiO_2膜/Sn摻雜光波導(dǎo),然后再將敏感材料通過旋轉(zhuǎn)甩涂鍍膜法固定在TiO_2薄膜部分,構(gòu)建高靈敏復(fù)合光波導(dǎo)元件,室溫下對(duì)傳感性能進(jìn)行研究。測試結(jié)果表明:該傳感元件對(duì)二甲胺水溶液具有良好的穩(wěn)定性、可逆性和重復(fù)性,響應(yīng)時(shí)間和恢復(fù)時(shí)間分別為6 s和21 s,檢測限(S/N=5.29)為0.004μg/L,平行試驗(yàn)中,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD3%,證明該傳感元件對(duì)二甲胺水溶液測試的準(zhǔn)確性。且與傳統(tǒng)方法相比,檢測限至少提高了2個(gè)數(shù)量級(jí),此類傳感器為檢測水溶液中的痕量物質(zhì)提供新思路。(3)選擇甲酚紅(CR)為敏感試劑,正硅酸乙酯(TEOS)作為支撐材料,探討了三個(gè)因素(CR用量、乙醇體積、勻膠機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度)的影響,選擇最佳條件制備敏感材料,并對(duì)其進(jìn)行FT-IR表征,再利用旋轉(zhuǎn)甩涂鍍膜法制備出系列傳感元件,對(duì)傳感性能進(jìn)行了測試。測試結(jié)果表明:該傳感元件對(duì)二甲胺水溶液具有相對(duì)較好的選擇性,響應(yīng)時(shí)間和恢復(fù)時(shí)間分別為4 s和18 s,檢測限(S/N=4.2)為0.04μg/L。間隔四個(gè)月后對(duì)傳感元件的穩(wěn)定性進(jìn)行測試,穩(wěn)定性良好。且具有響應(yīng)時(shí)間短,恢復(fù)快等優(yōu)點(diǎn)。(4)采用復(fù)合光波導(dǎo)技術(shù),通過在錫摻雜玻璃光波導(dǎo)元件的表面形成高折射率TiO_2膜并在其表面上固定CR指示劑而獲得高靈敏復(fù)合光波導(dǎo)元件,對(duì)傳感性能進(jìn)行測試,測試結(jié)果表明:該傳感元件檢測濃度更低,且具有良好的穩(wěn)定性、可逆性和重復(fù)性,響應(yīng)時(shí)間和恢復(fù)時(shí)間分別為5 s和14 s,檢測限(S/N=3.47)為0.0008μg/L,平行試驗(yàn)中,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD1%,證明該傳感元件測試的準(zhǔn)確性。且間隔四個(gè)月后對(duì)傳感元件的穩(wěn)定性進(jìn)行測試,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD=±4.8%,穩(wěn)定性良好。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：新疆大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：X832;TP212

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1760235