鑒于環(huán)境治理刻不容緩，飲用水中微污染物的檢測(cè)是當(dāng)前最富有挑戰(zhàn)性的前沿課題之一。納米碳材料在電子傳導(dǎo)能力和吸附能力等方面都具備常規(guī)材料無法比擬的優(yōu)勢(shì)，而且與電化學(xué)這種高效靈敏的方法相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)飲用水中微污染物的檢測(cè)。 本論文以納米碳材料為主線，設(shè)計(jì)合成了具有高效吸附性的功能化納米碳材料，并應(yīng)用于水中微污染物的電化學(xué)檢測(cè)；同時(shí)探索納米碳材料的吸附行為與其電化學(xué)行為的關(guān)系。主要內(nèi)容包括： 1.合成氧氣等離子體活化多壁碳納米管(po-MWCNTs)和氨氣等離子體活化多壁碳管(pn-MWCNTs)，并制備相應(yīng)的兩種修飾電極，通過對(duì)比二者對(duì)硝基芳香化合物的檢測(cè)結(jié)果，研究了不同數(shù)量的硝基基團(tuán)和不同的官能團(tuán)在碳管表面所導(dǎo)致不同的電化學(xué)響應(yīng)的機(jī)理，探索吸附行為與電化學(xué)行為之間的聯(lián)系。 2.利用pn-MWCNTs對(duì)飲用水中的超痕量鋅、鎘、銅、汞進(jìn)行同時(shí)檢測(cè)和選擇性檢測(cè)以及金屬離子相互干擾檢測(cè)，并對(duì)檢測(cè)機(jī)理進(jìn)行研究探索。 3.碳微球-聚吡咯修飾絲網(wǎng)印刷電極結(jié)合了聚吡咯和碳微球在電化學(xué)檢測(cè)重金屬離子方面的優(yōu)勢(shì)，選擇性識(shí)別具有特異性結(jié)合能力的Pb(II)和Hg(II)。 4.在前三個(gè)體系的基礎(chǔ)上，以氧氣等離子...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 電化學(xué)方法檢測(cè)微污染物
        1.2.1 電分析化學(xué)的發(fā)展和應(yīng)用
        1.2.2 電化學(xué)方法在微污染物檢測(cè)中的應(yīng)用
    1.3 納米材料
        1.3.1 納米碳材料
        1.3.2 納米碳材料在電化學(xué)中的應(yīng)用
    1.4 本論文選題思路、研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.4.1 本文選題思路
        1.4.2 本文研究?jī)?nèi)容
        1.4.3 本文的創(chuàng)新點(diǎn)
    參考文獻(xiàn)
第2章 等離子體活化多壁碳管對(duì)硝基芳香化合物的電化學(xué)響應(yīng)和機(jī)理探討
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 化學(xué)試劑
        2.2.2 等離子體活化碳管與修飾電極的制備
        2.2.3 電化學(xué)表征
        2.2.4 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 等離子體活化多壁碳納米管的表征
        2.3.2 硝基芳香化合物的電化學(xué)行為
        2.3.3 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化選擇
        2.3.4 TNT, DNT 和 4-NT 在修飾電極上的電化學(xué)響應(yīng)
        2.3.5 等離子體活化碳管修飾電極對(duì)硝基芳香化合物的檢測(cè)
        2.3.6 等離子體活化碳管修飾電極與硝基芳香化合物作用機(jī)理
    2.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第3章 氨氣等離子體活化多壁碳管對(duì)多種重金屬離子的電化學(xué)檢測(cè)和機(jī)理探討
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 化學(xué)試劑
        3.2.2 等離子體活化碳管與修飾電極的制備
        3.2.3 電化學(xué)表征
        3.2.4 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 等離子體活化多壁碳納米管的表征
        3.3.2 氨氣等離子體活化碳管修飾電極對(duì)金屬離子檢測(cè)的初探
        3.3.3 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化選擇
        3.3.4 Pn-WMCNTs GCE 對(duì)四種金屬離子的單獨(dú)檢測(cè)
        3.3.5 Pn-WMCNTs GCE 對(duì)四種金屬離子的同時(shí)檢測(cè)
        3.3.6 Pn-WMCNTs GCE 對(duì)四種金屬離子的檢測(cè)的機(jī)理探討
        3.3.7 Pn-WMCNTs GCE 對(duì)四種金屬離子的檢測(cè)的穩(wěn)定性
        3.3.8 實(shí)際水樣檢測(cè)
    3.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第4章 碳微球-聚吡咯功能化材料的設(shè)計(jì)和對(duì)飲用水中重金屬離子的選擇性檢測(cè)
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 化學(xué)試劑
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        4.2.3 制備 CNSs, PPy 和 PPy-CNSs 納米復(fù)合材料
        4.2.4 修飾電極的制備
        4.2.5 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)
        4.2.6 表征
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 聚吡咯、碳微球以及復(fù)合材料的表征
        4.3.2 聚吡咯、碳微球以及復(fù)合材料的電化學(xué)表征
        4.3.3 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化選擇
        4.3.4 實(shí)驗(yàn)機(jī)理的探討
        4.3.5 鉛、汞離子的選擇性檢測(cè)
    4.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第5章 基于電化學(xué)方法的等離子體活化碳管對(duì)金屬離子的吸附行為研究
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 化學(xué)試劑
        5.2.2 等離子體活化碳管合成與修飾電極的制備
        5.2.3 電化學(xué)表征
        5.2.4 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 伏安法監(jiān)測(cè)富集過程
        5.3.2 鉛離子的吸附飽和時(shí)間研究
        5.3.3 鉛離子在氧氣活化等離子體修飾電極上的吸附行為
    5.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
在讀期間發(fā)表論文



本文編號(hào)：3897611