当前位置:主页 > 管理论文 > 工程管理论文 >

基于钒取代磷钨酸盐复合薄膜的制备及传感性质研究

发布时间:2018-03-22 18:32

  本文选题:多金属氧酸盐 切入点:复合薄膜 出处:《哈尔滨理工大学》2014年硕士论文 论文类型:学位论文


【摘要】:随着材料科学的不断发展,构建一种具有光、电、磁性质的多功能薄膜成为材料学科的研究重点。本文利用层接层静电自组装技术制备了两种包含钒取代磷钨酸盐的多层复合薄膜{PEI/PSS/[PDDA/P_2W_(17)V-CNTs]10}及{PEI/[P_2W_(17)V-CNTs/PEI-CuO]n/P_2W_(17)V-CNTs},利用紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、循环伏安(CV)、原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)及X-射线光电子能谱(XPS)对复合薄膜的组装、表面形貌、组成进行了可靠的表征,并利用电化学工作站对薄膜的电化学传感性质进行了一系列的研究。具体的研究结果如下: 对复合薄膜{PEI/PSS/[PDDA/P_2W_(17)V-CNTs]10}的循环伏安以及安培计时实验研究结果表明,,所制备的薄膜对亚硝酸盐具有很好的催化活性,在0.05M (pH=7)的磷酸盐缓冲溶液中催化电位为+0.9V;同时实验结果显示,10层的复合薄膜具有一个宽的线性范围5×10~(-8)M到2.13×10~(-3)M,较低的检测限0.0367μM,较高的灵敏度0.35mA·mM~(-1)以及非常优异的稳定性,并且在其他可能的干扰物质的存在下仍具有十分杰出的抗干扰性能。此外,该薄膜可作为亚硝酸盐传感器被成功的应用于真实样品中对于NO_2~-的检测,这表明所制备的薄膜在电化学传感器领域具有潜在的应用前景。 通过对复合薄膜{PEI/[P_2W_(17)V-CNTs/PEI-CuO]n/P_2W_(17)V-CNTs}电催化性质的研究得出所制备的复合薄膜对于碘酸根具有很好的电催化活性。当在0.5M (pH=2.5) Na_2SO_4-H_2SO_4缓冲溶液中加入碘酸盐后,在大约-0.5V处复合薄膜显示出了对于碘酸盐很明显的响应。加入0.5mM的IO_3~-后,复合薄膜对于IO3-的催化效率为164.12%。通过一系列的实验得到所制备的复合薄膜的检测范围为1.25×10~(-7)M到1.63×10~(-4)M,灵敏度为4.82mA mM~(-1)以及检测限为0.015μM。并且,该传感器对于体系中可能存在的其他干扰物质具有很好的抗干扰性能以及一个很好的稳定性。该传感器已成功应用于真实食盐样品中碘酸根的检测。
[Abstract]:With the continuous development of material science, a kind of material with light, electricity, Multifunctional films with magnetic properties have become the focus of material research. In this paper, two kinds of multilayer composite films {PEI/PSS/ [PDDA/P_2W_(17)V-CNTs] 10} and {PEI/ [P_2W_(17)V-CNTs/PEI-CuO] n/P_2W_(17)V-CNTs} containing vanadium substituted phosphotungstate have been prepared by using laminated electrostatic self-assembly technique. The UV-Vis absorption spectra have been used for the preparation of two kinds of multilayer composite films {PEI/PSS/ [PDDA/P_2W_(17)V-CNTs] 10} and {PEI/ [P_2W_(17)V-CNTs/PEI-CuO] n/P_2W_(17)V-CNTs}. The assembly of composite films by UV-vis, cyclic voltammetry, atomic force microscopy (AFM), scanning electron microscopy (SEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The surface morphology and composition were characterized reliably, and the electrochemical sensing properties of the films were studied by electrochemical workstation. The results are as follows:. The experimental results of cyclic voltammetry and amperometric time of the composite film {PEI/PSS/ [PDDA/P_2W_(17)V-CNTs] 10} show that the film has good catalytic activity for nitrite. The catalytic potential is 0.9V in the phosphate buffer solution of 0.05M ~ (+), and the experimental results show that the composite film has a wide linear range from 5 脳 10 ~ (-8) M to 2.13 脳 10 ~ (-3) 渭 M, a lower detection limit of 0.0367 渭 M, a high sensitivity of 0.35mA MM-1) and excellent stability. In addition, the film can be successfully used as nitrite sensor for the detection of no _ 2O _ 2- in real samples. This indicates that the prepared films have potential applications in electrochemical sensors. The electrocatalytic properties of the composite film {PEI/ [P_2W_(17)V-CNTs/PEI-CuO] n/P_2W_(17)V-CNTs} show that the composite film has good electrocatalytic activity for iodate. When the iodate salt is added to the 0.5 M ~ (-1) pH ~ (2.5) Na_2SO_4-H_2SO_4 buffer solution, the electrocatalytic activity of the composite film is obtained. At about -0.5 V, the composite film showed a significant response to iodate. The catalytic efficiency of the composite film for IO3- is 164.12. The detection range of the composite film is 1.25 脳 10 ~ (-7) M to 1.63 脳 10 ~ (10) ~ (-4) m ~ (-1) and the detection limit is 0.015 渭 M. through a series of experiments. The sensor has a good anti-interference performance and a good stability to other interference substances that may exist in the system. The sensor has been successfully applied to the detection of iodate in real salt samples.
【学位授予单位】:哈尔滨理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:O611.3;TB383.2

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 王丽;石敏;周国庆;左如忠;许育东;苏海林;伍光;于桂洋;于涛;;2-2型磁电复合薄膜材料研究现状[J];金属功能材料;2010年06期

2 ;复合薄膜试制小结[J];塑料;1975年01期

3 胡嘉鹏;耐高压杀菌的复合薄膜袋装食品的生产和标准化[J];食品与发酵工业;1978年05期

4 李淑兰;;对843复合薄膜的剖析[J];防腐与包装;1986年01期

5 曹庸;;多层交叉复合薄膜[J];金山油化纤;1987年03期

6 陶宏;;一种新型多层共挤出复合薄膜[J];金山油化纤;1989年03期

7 石敏;顾仓;许育东;王雷;苏海林;王云龙;齐三;袁琳;;无铅多铁性复合薄膜材料的研究[J];材料导报;2013年23期

8 龚朝阳;罗学涛;张颖;程璇;张莹;;复合薄膜研究的进展[J];真空;2006年05期

9 陈莹莹;张溪文;郭玉;韩高荣;;SiC_xO_y/SnO_2:F/TiO_2复合薄膜的制备及其性能[J];材料科学与工程学报;2008年06期

10 董松涛;喻利花;董师润;许俊华;;磁控共溅射制备锆-硅-氮复合薄膜的显微组织与性能[J];机械工程材料;2008年09期

相关会议论文 前10条

1 高学文;;多层共挤出复合薄膜晶点解析[A];中国包装技术协会研讨推广会暨塑料包装委员会第六届第三次年会论文集[C];2004年

2 密永娟;欧军飞;杨生荣;王金清;;聚多巴胺基复合薄膜的制备及其性能研究[A];甘肃省化学会第二十七届年会暨第九届甘肃省中学化学教学经验交流会论文摘要集[C];2011年

3 李晓光;刘愉快;姚一平;;BiFeO3/La5/8Ca3/8MnO3复合薄膜的巨磁介电效应及高低电阻态转换行为[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年

4 赵巍;贾震;鄂磊;雅菁;刘志锋;;浸渍提拉法合成钛酸铋/二氧化钛复合薄膜的研究[A];第十七届全国高技术陶瓷学术年会摘要集[C];2012年

5 王昊;陈双俊;张军;许仲梓;;LDPE/POE/SmBO_3复合薄膜材料表面蚀刻研究[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年

6 朱军;杨明成;陈海军;刘克波;赵惠东;张传国;;γ—射线辐射对尼龙6复合薄膜性能的影响[A];第6届辐射研究与辐射工艺学术年会论文集[C];2004年

7 高雅;南策文;;铁磁性薄膜的制备和磁电复合薄膜电控磁性能探究[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年

8 赵云峰;高阳;;聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚丙烯复合薄膜的超声波焊接[A];2010年全国高分子材料科学与工程研讨会学术论文集(下册)[C];2010年

9 李广;殷景华;刘晓旭;冯宇;田付强;雷清泉;;组分对PI/AlN纳米复合薄膜微结构与介电性能影响研究[A];第十三届全国工程电介质学术会议论文集[C];2011年

10 朱军;杨明成;陈海军;刘克波;赵惠东;;尼龙6复合薄膜的研制及其辐射改性研究[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年

相关重要报纸文章 前10条

1 陈昌杰;聚乙烯醇在复合薄膜中的应用[N];中国包装报;2005年

2 张文英;我国多层共挤设备亟待发展[N];中国化工报;2003年

3 林其水;常用软包材的特性和应用[N];中国包装报;2007年

4 赵世亮;复合薄膜的曲率与材料的热收缩率差异[N];中国包装报;2011年

5 高学文;多层共挤复合薄膜的应用及发展趋势[N];中国包装报;2002年

6 记者 郭新秋、刘文波;多层共挤复合薄膜在大连诞生[N];中国食品质量报;2002年

7 成远发;复合薄膜的固化管理[N];中国包装报;2007年

8 单仁;复合薄膜基材的品种及性能[N];中国建材报;2006年

9 杨林;新型陶瓷复合薄膜研制出[N];广东建设报;2009年

10 杨;复合软包装基材的特性、应用及其开发[N];中国包装报;2000年

相关博士学位论文 前10条

1 卢春林;电沉积法制备硫族半导体复合薄膜及其光催化性能研究[D];中国工程物理研究院;2015年

2 豆义波;层层组装构筑水滑石基复合薄膜:组装驱动力调控及性能研究[D];北京化工大学;2015年

3 孟祥钦;PZT基双层压电复合薄膜制备及性能研究[D];电子科技大学;2014年

4 唐振华;多重铁性复合薄膜的制备及磁—力—电耦合性能研究[D];湘潭大学;2015年

5 朱朋;基于含能复合薄膜的非线性电爆换能元[D];南京理工大学;2014年

6 时志权;导电聚合物/聚四氟乙烯复合薄膜的制备与研究[D];南京大学;2010年

7 张明玉;离子交换法制备聚酰亚胺/氧化铝复合薄膜及电晕老化机理[D];哈尔滨理工大学;2016年

8 任粒;聚合物基功能复合材料的设计、制备及介电和磁性能研究[D];北京科技大学;2016年

9 付立顺;基于金银纳米粒子取向的高分子复合薄膜的压力敏感行为[D];哈尔滨工业大学;2016年

10 李闽;导电聚吡咯及其复合薄膜材料新法电聚合与应用研究[D];武汉大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 单文杰;基于界面电荷转移的铋系复合薄膜的制备及其光催化性能研究[D];华南理工大学;2015年

2 程波;PIPS法制备多孔C/TiO_2纳米复合薄膜及其太阳能选择吸收性能研究[D];浙江大学;2015年

3 宋晓栋;NaYF_4:Yb~(3+),Tm~(3+)/Ag复合薄膜的制备及其上转换发光性质研究[D];辽宁大学;2015年

4 时春华;软模板法制备中空二氧化硅及其对水性聚氨酯性能的影响[D];陕西科技大学;2015年

5 赵湖钧;L1_0-FePt/B2-FeRh双层复合薄膜的结构和磁性[D];西南大学;2015年

6 司e

本文编号:1649868


资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/gongchengguanli/1649868.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户ba377***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com