摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第14-38页 |
1.1 引言 | 第14页 |
1.2 微流体系统简介 | 第14-19页 |
1.2.1 微流体系统的发展 | 第14页 |
1.2.2 微流体系统在化学工程中的应用 | 第14-15页 |
1.2.3 制备微反应器的原材料 | 第15-17页 |
1.2.4 微反应器的制造方法 | 第17页 |
1.2.5 微流体系统的其它组成部分 | 第17-19页 |
1.2.6 微反应器的密封 | 第19页 |
1.3 等离子体方法在材料表面功能化的应用 | 第19-27页 |
1.3.1 等离子体简介 | 第19-20页 |
1.3.2 粒子间的碰撞 | 第20页 |
1.3.3 等离子体的应用 | 第20-21页 |
1.3.4 等离子体增强化学气相沉积(PECVD) | 第21页 |
1.3.5 影响PECVD过程的参数 | 第21-26页 |
1.3.6 PECVD在材料表面沉积氨基官能团的研究进展 | 第26-27页 |
1.4 纳米金颗粒催化剂及其负载 | 第27-31页 |
1.4.1 纳米金颗粒催化剂 | 第27页 |
1.4.2 载体材料—沸石 | 第27-29页 |
1.4.3 纳米金颗粒的合成 | 第29-30页 |
1.4.4 纳米金颗粒的负载 | 第30-31页 |
1.4.5 沸石和金颗粒负载沸石在基体表面的沉积 | 第31页 |
1.5 微流体系统中苯甲醇的氧化反应 | 第31-34页 |
1.5.1 液相苯甲醇的氧化及产物 | 第31-32页 |
1.5.2 反应条件的影响 | 第32-34页 |
1.5.3 微流体系统内苯甲醇氧化的研究进展 | 第34页 |
1.6 本论文的研究目标和思路 | 第34-35页 |
1.7 本论文的主要内容 | 第35-38页 |
第二章 基体表面PECVD沉积氨基官能团改性研究 | 第38-72页 |
2.1 引言 | 第38-39页 |
2.2 实验材料及方法 | 第39-43页 |
2.2.1 实验试剂及设备 | 第39-40页 |
2.2.2 材料准备 | 第40页 |
2.2.3 自制PECVD系统简介 | 第40-42页 |
2.2.4 沉积层的表征方法 | 第42-43页 |
2.3 实验结果及讨论 | 第43-70页 |
2.3.1 不同等离子体发生气体的影响 | 第43-48页 |
2.3.1.1 工作参数 | 第43页 |
2.3.1.2 沉积层表面亲水性 | 第43-44页 |
2.3.1.3 沉积层化学组成 | 第44-47页 |
2.3.1.4 沉积层的元素价态 | 第47-48页 |
2.3.2 不同基体材料的影响 | 第48-54页 |
2.3.2.1 工作参数 | 第48-49页 |
2.3.2.2 沉积层表面亲水性 | 第49-50页 |
2.3.2.3 沉积层的化学键组成 | 第50-52页 |
2.3.2.4 沉积层的化学组成及元素价态 | 第52-54页 |
2.3.3 不同沉积时间的影响 | 第54-59页 |
2.3.3.1 工作参数 | 第54页 |
2.3.3.2 沉积层的厚度和表面接触角 | 第54-55页 |
2.3.3.3 沉积层的化学键组成 | 第55-57页 |
2.3.3.4 沉积层的化学组成及元素价态 | 第57-59页 |
2.3.4 不同工作气压的影响 | 第59-64页 |
2.3.4.1 工作参数 | 第59页 |
2.3.4.2 沉积层的表面亲水性和薄膜生长率 | 第59-61页 |
2.3.4.3 沉积层的化学键组成 | 第61-62页 |
2.3.4.4 沉积层的化学组成及元素价态 | 第62-64页 |
2.3.5 不同电源功率的影响 | 第64-70页 |
2.3.5.1 工作参数 | 第64-65页 |
2.3.5.2 沉积层的表面亲水性和膜层生长率 | 第65-67页 |
2.3.5.3 沉积层的化学键组成 | 第67-68页 |
2.3.5.4 沉积层的化学组成及元素价态 | 第68-70页 |
2.4 本章小结 | 第70-72页 |
第三章 纳米金颗粒的合成及其在基体表面负载研究 | 第72-92页 |
3.1 引言 | 第72-73页 |
3.2 实验材料和方法 | 第73-76页 |
3.2.1 实验试剂及设备 | 第73-74页 |
3.2.2 基体材料准备 | 第74页 |
3.2.3 PECVD方法沉积APTES | 第74页 |
3.2.4 湿化学方法沉积APTES | 第74-75页 |
3.2.5 纳米金颗粒溶胶的合成 | 第75-76页 |
3.2.6 金颗粒在基体表面的负载 | 第76页 |
3.2.7 表征方法 | 第76页 |
3.3 实验结果及讨论 | 第76-90页 |
3.3.1 湿化学和PECVD两种方法对APTES沉积的影响 | 第76-82页 |
3.3.1.1 表面亲水性及膜层生长 | 第76-77页 |
3.3.1.2 膜层化学键组成 | 第77-79页 |
3.3.1.3 膜层化学组成 | 第79-81页 |
3.3.1.4 膜层元素价态 | 第81-82页 |
3.3.2 纳米金的合成及其负载条件的确定 | 第82-86页 |
3.3.2.1 金颗粒的直径测量 | 第82-84页 |
3.3.2.2 负载条件的确定 | 第84-86页 |
3.3.3 纳米金在基体表面的负载 | 第86-90页 |
3.3.3.1 表面形貌 | 第86页 |
3.3.3.2 化学组成 | 第86-87页 |
3.3.3.3 元素价态 | 第87-90页 |
3.4 本章小结 | 第90-92页 |
第四章 纳米金负载Y型沸石及其在COC基体表面沉积研究 | 第92-118页 |
4.1 引言 | 第92-93页 |
4.2 实验材料和方法 | 第93-96页 |
4.2.1 实验仪器及试剂 | 第93-94页 |
4.2.2 基体材料准备 | 第94页 |
4.2.3 高浓度纳米金胶体的制备 | 第94页 |
4.2.4 Y型沸石表面改性及金颗粒的负载 | 第94-95页 |
4.2.5 PECVD在COC表面沉积氨基 | 第95页 |
4.2.6 纳米金负载Y型沸石的沉积 | 第95-96页 |
4.2.7 沉积层的流体耐受性测试 | 第96页 |
4.2.8 表征方法 | 第96页 |
4.3 实验结果及讨论 | 第96-116页 |
4.3.1 Y型沸石的表征 | 第96-97页 |
4.3.2 APTES和MPTES接枝对纳米金负载的影响 | 第97-107页 |
4.3.2.1 负载条件的确定 | 第97-98页 |
4.3.2.2 沸石表面电荷的变化 | 第98页 |
4.3.2.3 沸石表面化学键的变化 | 第98-99页 |
4.3.2.4 纳米金UV-Vis吸收光谱的变化 | 第99-101页 |
4.3.2.5 沸石晶体结构的变化 | 第101页 |
4.3.2.6 沸石表面纳米金负载量 | 第101-103页 |
4.3.2.7 沸石表面化学组成及元素价态 | 第103-107页 |
4.3.3 Y型沸石及纳米金负载Y型沸石的沉积 | 第107-116页 |
4.3.3.1 沉积条件的确定 | 第107-108页 |
4.3.3.2 CES接枝对表面电荷的影响 | 第108页 |
4.3.3.3 CES接枝对表面化学组成及元素价态的影响 | 第108-110页 |
4.3.3.4 APTES在COC表面的沉积 | 第110-112页 |
4.3.3.5 沉积层的微观形貌 | 第112-114页 |
4.3.3.6 沉积层在流体中的耐久性 | 第114-116页 |
4.4 本章小结 | 第116-118页 |
第五章 微流体系统的构建及其对醇氧化的催化作用 | 第118-134页 |
5.1 引言 | 第118-119页 |
5.2 实验材料和方法 | 第119-124页 |
5.2.1 实验试剂及设备 | 第119-120页 |
5.2.2 微反应器的制备 | 第120-121页 |
5.2.3 微通道表面氨基官能团的沉积 | 第121-122页 |
5.2.4 催化剂的准备 | 第122页 |
5.2.5 微通道内催化剂的沉积 | 第122页 |
5.2.6 微反应器的封闭 | 第122页 |
5.2.7 微流体系统的设计与实验操作 | 第122-123页 |
5.2.8 参照组的设定 | 第123页 |
5.2.9 无催化剂参与的容器反应 | 第123页 |
5.2.10 表征方法及产物量计算 | 第123-124页 |
5.3 实验结果及讨论 | 第124-133页 |
5.3.1 标准物质的吸收峰测定 | 第124-125页 |
5.3.2 微通道内非均相催化循环的计算 | 第125-127页 |
5.3.3 纳米金微反应器对苯甲醇氧化的作用 | 第127-131页 |
5.3.3.1 纳米金对苯甲醇氧化的影响 | 第127-130页 |
5.3.3.2 纳米金微反应器的耐久性研究 | 第130-131页 |
5.3.4 沸石及金负载沸石微反应器对苯甲醇氧化的作用 | 第131-133页 |
5.3.4.1 沸石加入对反应的影响 | 第131-132页 |
5.3.4.2 纳米金-沸石催化系统中苯甲醇的氧化机理 | 第132-133页 |
5.4 本章小结 | 第133-134页 |
第六章 结论及展望 | 第134-136页 |
6.1 结论 | 第134-135页 |
6.2 展望 | 第135-136页 |
致谢 | 第136-138页 |
参考文献 | 第138-152页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第152页 |
攻读博士学位期间取得的授权专利 | 第152-153页 |