致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-10页 |
第一章 绪论 | 第15-45页 |
1.1 概述 | 第15-18页 |
1.1.1 卟啉的结构特性 | 第15-16页 |
1.1.2 卟啉的光学特性 | 第16-18页 |
1.2 卟啉化合物传感的研究进展 | 第18-27页 |
1.2.1 卟啉金属离子传感 | 第18-21页 |
1.2.2 pH传感 | 第21页 |
1.2.3 其他传感 | 第21-22页 |
1.2.4 卟啉聚合物传感的研究进展 | 第22-26页 |
1.2.5 卟啉复合材料传感的研究进展 | 第26-27页 |
1.3 呼吸图法制备聚合物蜂窝状膜 | 第27-36页 |
1.3.1 呼吸图法的基本原理 | 第28-30页 |
1.3.2 蜂窝状膜制备的主要影响因素 | 第30-32页 |
1.3.3 蜂窝状膜的应用 | 第32-36页 |
1.4 静电纺丝法制备聚合物纳米纤维 | 第36-42页 |
1.4.1 静电纺丝基本原理 | 第36-37页 |
1.4.2 静电纺丝纤维的形态结构控制 | 第37-40页 |
1.4.3 静电纺丝技术的应用 | 第40-42页 |
1.5 课题提出与研究内容 | 第42-45页 |
1.5.1 课题提出 | 第42-43页 |
1.5.2 研究内容 | 第43-45页 |
第二章 实验部分 | 第45-61页 |
2.1 实验材料与仪器 | 第45-48页 |
2.1.1 实验材料 | 第45-47页 |
2.1.2 实验仪器 | 第47-48页 |
2.2 卟啉化合物的合成 | 第48-51页 |
2.2.1 单氨基卟啉的合成 | 第48-49页 |
2.2.2 卟啉功能化合物P1的合成 | 第49页 |
2.2.3 二氨基卟啉的合成 | 第49-50页 |
2.2.4 钴卟啉/丹磺酰哌嗪的合成 | 第50-51页 |
2.3 卟啉化聚酰亚胺的合成 | 第51-52页 |
2.4 卟啉化功能材料的制备 | 第52-54页 |
2.4.1 CoTPP-DP功能化滤纸的制备 | 第52-53页 |
2.4.2 PPI致密膜的制备 | 第53页 |
2.4.3 PPI蜂窝状膜的制备 | 第53页 |
2.4.4 PPI纤维膜的制备 | 第53-54页 |
2.5 Zn~(2+)传感实验 | 第54页 |
2.5.1 P1对Zn~(2+)的检测 | 第54页 |
2.5.2 P1对Zn~(2+)的选择性检测 | 第54页 |
2.6 NH_3传感实验 | 第54-55页 |
2.6.1 溶液中氨分子的检测 | 第54页 |
2.6.2 功能化滤纸对氨气的检测 | 第54-55页 |
2.6.3 氨气的在线检测 | 第55页 |
2.7 HCl传感实验 | 第55页 |
2.7.1 PPI蜂窝膜对HCl气体的检测 | 第55页 |
2.7.2 PPI蜂窝膜的恢复实验 | 第55页 |
2.8 Hg~(2+)吸附实验 | 第55-56页 |
2.8.1 汞离子吸附实验 | 第55-56页 |
2.8.2 纤维再生与重复吸附 | 第56页 |
2.9 常规表征技术 | 第56-61页 |
2.9.1 核磁共振氢谱(~1H NMR) | 第56页 |
2.9.2 质谱 | 第56页 |
2.9.3 紫外光谱 | 第56-57页 |
2.9.4 荧光光谱 | 第57页 |
2.9.5 差示扫描量热(DSC)和热失重分析(TGA) | 第57-58页 |
2.9.6 场发射扫描电子显微镜(FESEM) | 第58页 |
2.9.7 荧光显微镜 | 第58页 |
2.9.8 激光共聚焦显微镜 | 第58页 |
2.9.9 X-射线光电子能谱(XPS) | 第58页 |
2.9.10 量子化学计算模拟 | 第58-61页 |
第三章 卟啉功能分子对水溶液中Zn~(2+)的检测 | 第61-71页 |
3.1 前言 | 第61-62页 |
3.2 P1的合成与表征 | 第62-66页 |
3.2.1 单氨基卟啉的合成 | 第62-63页 |
3.2.2 P1的合成 | 第63-65页 |
3.2.3 P1的光谱特性 | 第65-66页 |
3.3 P1对Zn~(2+)的选择性检测 | 第66-69页 |
3.3.1 P1对Zn~(2+)的检测 | 第66-67页 |
3.3.2 P1对金属离子传感的选择性 | 第67-69页 |
3.4 小结 | 第69-71页 |
第四章 钴卟啉-丹磺酰哌嗪功能化纤维素滤纸的制备及其氨气检测 | 第71-87页 |
4.1 前言 | 第71-72页 |
4.2 CoTPP-DP配合物的合成 | 第72-75页 |
4.2.1 DP的合成 | 第72-75页 |
4.3 DP轴向配位对CoTPP聚集行为的影响 | 第75-76页 |
4.4 溶液中CoTPP-DP的氨分子检测 | 第76-79页 |
4.5 CoTPP-DP功能化纤维素滤纸的制备 | 第79-82页 |
4.6 CoTPP-DP功能化滤纸对氨气的传感性能 | 第82-86页 |
4.6.1 氨气的荧光强度测试 | 第82-83页 |
4.6.2 对氨气的响应速度 | 第83-84页 |
4.6.3 对氨气浓度的响应 | 第84-85页 |
4.6.4 氨气的可视化检测 | 第85-86页 |
4.7 小结 | 第86-87页 |
第五章 卟啉化聚酰亚胺蜂窝膜的制备及其HCl气体检测 | 第87-102页 |
5.1 前言 | 第87-88页 |
5.2 卟啉化聚酰亚胺蜂窝状膜的制备与表征 | 第88-95页 |
5.2.1 卟啉化聚酰亚胺的合成 | 第88-91页 |
5.2.2 卟啉化聚酰亚胺蜂窝状膜的制备 | 第91-92页 |
5.2.3 卟啉含量对蜂窝膜形态的影响 | 第92-95页 |
5.3 PPIs与水分子相互作用的计算模拟 | 第95-96页 |
5.4 PPI蜂窝膜的热稳定性 | 第96-98页 |
5.5 PPI蜂窝膜对HCl的传感性能 | 第98-101页 |
5.6 小结 | 第101-102页 |
第六章 卟啉化聚酰亚胺纳米纤维的制备及其对Hg~(2+)的吸附 | 第102-113页 |
6.1 前言 | 第102-103页 |
6.2 卟啉化聚酰亚胺纳米纤维膜的制备与表征 | 第103-104页 |
6.3 纳米纤维用于Hg~(2+)吸附 | 第104-111页 |
6.3.1 纳米纤维对Hg~(2+)的吸附表征 | 第104-105页 |
6.3.2 PPI纳米纤维对Hg~(2+)的吸附选择性 | 第105-106页 |
6.3.3 pH对吸附性能的影响 | 第106-107页 |
6.3.4 吸附随时间的影响 | 第107-108页 |
6.3.5 初始浓度对吸附的影响 | 第108-109页 |
6.3.6 不同卟啉含量的纳米纤维的吸附性能 | 第109-110页 |
6.3.7 卟啉化纳米纤维的再生 | 第110-111页 |
6.4 小结 | 第111-113页 |
全文总结 | 第113-115页 |
论文主要创新点 | 第115-117页 |
不足与展望 | 第117-119页 |
参考文献 | 第119-133页 |
作者简介及攻读博士期间相关科研成果 | 第133-134页 |