多孔纳米材料对环境水样中典型有机污染物的高效富集
发布时间：2021-07-22 05:01
环境介质中有机污染物的分离、富集和分析测定是环境分析化学的一个重要分支。然而到目前为止,环境样品前处理仍然是样品分析中的瓶颈问题。其中,针对复杂环境基质中的痕量污染物开发高效率和高选择性的吸附材料是样品前处理的关键。多孔材料（如介孔泡沫材料（MCFs,Mesoporous cellular foams）、金属有机骨架材料（MOFs,Metal-organic framework）、金属有机骨架复合材料）由于具有大的比表面积,开放的孔道结构,可调节的孔容,对有机污染物表现出优异的富集能力而被广泛用于新型样品前处理技术。基于此,本论文建立了几种多孔纳米材料用于固相微萃取（SPME,Solid phase microextraction）和磁性固相萃取（MSPE,Magnetic solid phase extraction）的样品前处理技术,分离、富集痕量的多氯联苯、农药和多环芳烃,结合高效液相色谱（HPLC）,测定环境水样中典型有机污染物的分析方法。本论文共分为四章:第一章:简单介绍了SPME与MSPE新型样品前处理技术在环境污染物分析检测中的应用。系统的介绍了介孔泡沫材料（MCFs）,...
【文章来源】：西北师范大学甘肃省
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
磁固相萃取过程示意图[8]
第1章引言3过程的关键，因为它们在很大程度上决定了分析方法的性能（例如，灵敏度和选择性），因此，人们一直在努力探索用于MSPE和SPME的各种新型高性能材料[14,15]。例如：新型多孔纳米材料，已经成为近年来MSPE和SPME等前处理技术的明星材料[16]。1.刺入萃取瓶2.露出萃取纤维进行萃取3.收回纤维取出手柄4.插入解吸室5.露出纤维进行解吸6.收回纤维取出手柄图1.2固相微萃取过程示意图[14]Fig.1.2TheoperationprocessofSPME[14]1.4新型多孔纳米材料纳米材料是指粒径为100nm或者更小的材料，巨大的比表面积为吸附污染物分子提供了更多活性位点，提高了萃取效率[3,17]。现已经报道了各种纳米材料作为MSPE的吸附剂或SPME涂层，如：（1）碳纳米材料：石墨烯（G），碳纳米管（CNT），碳量子点和石墨氮化碳（gC3N4）等；（2）多孔材料：共价有机骨架（COFs），金属有机骨架（MOFs），介孔二氧化钛（mTiO2）和介孔碳材料等；（3）分子印迹复合材料；（4）聚合物纳米吸附材料；（5）纳米金属、金属氧化物及其复合材料[8]。新型多孔纳米材料，可以在其中引入许多不同大小的孔结构，这不仅维持了
第1章引言7图1.3MOFs合成中常见的有机配体[34]Fig.1.3CommonorganicligandsinMOFs[34]图1.4几种具有代表性的MOFs结构[36]Fig.1.4SeveralrepresentativeMOFs[36]MOFs以其超高的孔隙度、超大的比表面积（高达7000m2g-1）、可调的孔道大小（约0.3-10nm），较高的热稳定性（约300-600℃）以及高度的选择性被广泛应用于非均相催化、分子传感器、药物传递、污染物吸附、环境分析检测和生物医药与磁性分离等相关领域[35,36]。1.4.2.2金属有机骨架材料的命名可以是一组化合物的通用名称，后面有序号就表示一个单独的金属有机骨架（如表1-2，第1-5行）；也可以大学或者科研机构的名字进行命名，（如表1-2，第8-19行）；也可以合成时所用的有机配体进行命名，（如表1-2，第20-21行），
【参考文献】：
期刊论文
[1]Effective adsorption of sulfamethoxazole, bisphenol A and methyl orange on nanoporous carbon derived from metal-organic frameworks[J]. Xiaona Li,Hui Yuan,Xie Quan,Shuo Chen,Shijie You. Journal of Environmental Sciences. 2018(01)
[2]多孔材料的二氧化碳吸附与光催化转化研究进展(英文)[J]. 马亚娟,王泽美,徐晓峰,王靖宇. 催化学报. 2017(12)
[3]介孔氧化硅SBA-15对铯的吸附性能研究[J]. 江玲,龚霞,刘淑娟,马建国,罗明标,林海禄,丁志昆. 江西农业大学学报. 2015(02)
[4]对硝基苯酚在沉积物上的吸附特征———吸附等温线和吸附热力学[J]. 朱利中,杨坤,许高金. 环境科学学报. 2001(06)
博士论文
[1]介孔泡沫硅负载钴催化剂的费—托合成反应性能研究[D]. 韦良.苏州大学 2016
硕士论文
[1]MOFs衍生的纳米多孔碳对水体中污染物的吸附去除性能研究[D]. 姜一杰.南昌航空大学 2019
[2]基于MOFs衍生的复合材料构建水体污染物传感器的研究[D]. 李枚珊.福建师范大学 2018
[3]金属有机骨架材料衍生物活化过一硫酸氢钾降解水体中污染物[D]. 蒲嘉懿.华南理工大学 2017
[4]ZIF-8碳化的多孔碳吸附/电增强吸附磺胺甲恶唑的研究[D]. 李雨昕.大连理工大学 2017
[5]基于MOFs合成Co-空心/核壳结构@石墨烯复合材料、表征及性能研究[D]. 省聪聪.郑州大学 2017
[6]磁固相萃取用于环境水样中农药及汞形态分析的研究[D]. 侯丽玮.青岛理工大学 2016
[7]原位组装二氧化钛纳米结构固相微萃取纤维及其分析应用研究[D]. 郭梅.西北师范大学 2016
[8]氧化硅介孔泡沫材料的制备及其木瓜蛋白酶固定化[D]. 邹泽昌.北京工业大学 2009
本文编号：3296490
【文章来源】：西北师范大学甘肃省
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
磁固相萃取过程示意图[8]
第1章引言3过程的关键，因为它们在很大程度上决定了分析方法的性能（例如，灵敏度和选择性），因此，人们一直在努力探索用于MSPE和SPME的各种新型高性能材料[14,15]。例如：新型多孔纳米材料，已经成为近年来MSPE和SPME等前处理技术的明星材料[16]。1.刺入萃取瓶2.露出萃取纤维进行萃取3.收回纤维取出手柄4.插入解吸室5.露出纤维进行解吸6.收回纤维取出手柄图1.2固相微萃取过程示意图[14]Fig.1.2TheoperationprocessofSPME[14]1.4新型多孔纳米材料纳米材料是指粒径为100nm或者更小的材料，巨大的比表面积为吸附污染物分子提供了更多活性位点，提高了萃取效率[3,17]。现已经报道了各种纳米材料作为MSPE的吸附剂或SPME涂层，如：（1）碳纳米材料：石墨烯（G），碳纳米管（CNT），碳量子点和石墨氮化碳（gC3N4）等；（2）多孔材料：共价有机骨架（COFs），金属有机骨架（MOFs），介孔二氧化钛（mTiO2）和介孔碳材料等；（3）分子印迹复合材料；（4）聚合物纳米吸附材料；（5）纳米金属、金属氧化物及其复合材料[8]。新型多孔纳米材料，可以在其中引入许多不同大小的孔结构，这不仅维持了
第1章引言7图1.3MOFs合成中常见的有机配体[34]Fig.1.3CommonorganicligandsinMOFs[34]图1.4几种具有代表性的MOFs结构[36]Fig.1.4SeveralrepresentativeMOFs[36]MOFs以其超高的孔隙度、超大的比表面积（高达7000m2g-1）、可调的孔道大小（约0.3-10nm），较高的热稳定性（约300-600℃）以及高度的选择性被广泛应用于非均相催化、分子传感器、药物传递、污染物吸附、环境分析检测和生物医药与磁性分离等相关领域[35,36]。1.4.2.2金属有机骨架材料的命名可以是一组化合物的通用名称，后面有序号就表示一个单独的金属有机骨架（如表1-2，第1-5行）；也可以大学或者科研机构的名字进行命名，（如表1-2，第8-19行）；也可以合成时所用的有机配体进行命名，（如表1-2，第20-21行），
【参考文献】：
期刊论文
[1]Effective adsorption of sulfamethoxazole, bisphenol A and methyl orange on nanoporous carbon derived from metal-organic frameworks[J]. Xiaona Li,Hui Yuan,Xie Quan,Shuo Chen,Shijie You. Journal of Environmental Sciences. 2018(01)
[2]多孔材料的二氧化碳吸附与光催化转化研究进展(英文)[J]. 马亚娟,王泽美,徐晓峰,王靖宇. 催化学报. 2017(12)
[3]介孔氧化硅SBA-15对铯的吸附性能研究[J]. 江玲,龚霞,刘淑娟,马建国,罗明标,林海禄,丁志昆. 江西农业大学学报. 2015(02)
[4]对硝基苯酚在沉积物上的吸附特征———吸附等温线和吸附热力学[J]. 朱利中,杨坤,许高金. 环境科学学报. 2001(06)
博士论文
[1]介孔泡沫硅负载钴催化剂的费—托合成反应性能研究[D]. 韦良.苏州大学 2016
硕士论文
[1]MOFs衍生的纳米多孔碳对水体中污染物的吸附去除性能研究[D]. 姜一杰.南昌航空大学 2019
[2]基于MOFs衍生的复合材料构建水体污染物传感器的研究[D]. 李枚珊.福建师范大学 2018
[3]金属有机骨架材料衍生物活化过一硫酸氢钾降解水体中污染物[D]. 蒲嘉懿.华南理工大学 2017
[4]ZIF-8碳化的多孔碳吸附/电增强吸附磺胺甲恶唑的研究[D]. 李雨昕.大连理工大学 2017
[5]基于MOFs合成Co-空心/核壳结构@石墨烯复合材料、表征及性能研究[D]. 省聪聪.郑州大学 2017
[6]磁固相萃取用于环境水样中农药及汞形态分析的研究[D]. 侯丽玮.青岛理工大学 2016
[7]原位组装二氧化钛纳米结构固相微萃取纤维及其分析应用研究[D]. 郭梅.西北师范大学 2016
[8]氧化硅介孔泡沫材料的制备及其木瓜蛋白酶固定化[D]. 邹泽昌.北京工业大学 2009
本文编号：3296490
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