碳纳米纤维/贵金属杂化材料的制备及在重金属离子检测中的应用

发布时间：2021-11-06 07:14

　　日益加剧的环境问题,使得人类需求的可持续发展受到了严重威胁。重金属污染问题作为水环境污染问题的一个重要方面,受到了广泛关注。然而,重金属污染具有高毒性和富集性,后期很难有效控制,只能根据准确有效的监测做出积极的预防。寻找并开发一种能检测痕量重金属离子的方法是科学界一直努力追寻的方向,也是解决人类可持续发展需求的重要一步。电化学检测方法具有诸多优势,被广泛应用于环境监测。作为电化学检测的核心,优异电极材料的设计及制备是当前研究的重点。贵金属纳米粒子具有高的表面活性、选择性和化学活性等优点,在环保、化工等多方面均有应用。此外,双金属纳米粒子由于界面效应,会表现出更优的电化学活性。碳纳米纤维具有高导电性、大比表面积、高稳定性等特点,是一种被广泛应用于纳米及纳米粒子负载的优良载体材料,表现出更优异的电化学活性。因此,本文通过结合静电纺丝和高温原位还原技术制备碳纳米纤维负载贵金属纳米粒子杂化材料,并将其应用于重金属离子的检测。主要内容如下:（1）通过静电纺技术和原位热还原制备了碳纳米纤维负载Au纳米粒子杂化材料（AuNPs/CNFs）,通过扫面电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等研究... 

【文章来源】：浙江理工大学浙江省

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
缩写、符号清单和术语表
第一章 绪论
    1.1 重金属的简介
        1.1.1 重金属的危害
        1.1.2 重金属离子的检测方法
    1.2 电极材料
        1.2.1 电极材料的选择
        1.2.2 贵金属纳米粒子
        1.2.3 碳纳米纤维材料
    1.3 碳纳米纤维的制备
    1.4 静电纺丝技术简介
        1.4.1 静电纺丝技术概述
        1.4.2 静电纺丝技术的发展及应用领域
    1.5 论文的主要内容及创新点
        1.5.1 论文的主要内容
        1.5.2 论文的创新与特色
第二章 AuNPs/碳纳米纤维杂化材料的制备及在重金属检测方面的应用
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料与仪器
        2.2.2 实验步骤
        2.2.3 AuNPs/CNFs杂化材料的表征与测试方法
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 AuNPs/CNFs的形貌与结构分析
        2.3.2 AuNPs/CNFs杂化材料修饰电极的电化学性能表征
        2.3.3 AuNPs/CNFs杂化材料修饰电极在测试时的电化学参数优化
    2.4 本章小结
第三章 PtAuNPs/碳纳米纤维杂化材料的制备及在重金属检测方面的应用
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料与仪器
        3.2.2 PtAuNPs/CNFs杂化材料的制备
        3.2.3 PtAuNPs/CNFs杂化材料的表征与测试
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 PtAuNPs/CNFs杂化材料的形貌与结构分析
        3.3.2 PtAuNPs/CNFs杂化材料的电化学性能分析
        3.3.3 PtAuNPs/CNFs薄膜用于重金属离子的检测
        3.3.4 PtAuNPs/CNFs薄膜同步检测重金属离子及实验参数优化
    3.4 本章小结
第四章 PdCoNPs/碳纳米纤维杂化材料的制备及在重金属检测方面的应用
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验原料与仪器
        4.2.2 实验步骤
        4.2.3 PdCoNPs/CNFs杂化材料在重金属检测方面的应用
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 PdCoNPs/CNFs杂化材料的形貌调控
        4.3.2 PdCoNPs/CNFs杂化材料的表征分析
        4.3.3 PdCoNPs/CNFs杂化材料在重金属检测方面的应用
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]静电纺制备二氧化硅纳米管及其形貌调控的研究[J]. 王盼,朱罕,包世勇,邹美玲,杜明亮,张明.  浙江理工大学学报. 2014(03)
[2]同轴静电纺丝技术制备PVA@TiO2纳米纤维及光催化性能研究[J]. 刘波,王路峰,吴亚舟,王晟,王騊.  浙江理工大学学报. 2014(03)
[3]绿色法制备纳米银/聚丙烯腈纳米纤维及其抗菌性能[J]. 汪林飞,邹美玲,朱罕,徐从升,杜明亮.  现代纺织技术. 2013(01)
[4]纳米材料修饰电极在重金属离子检测中的应用[J]. 尉艳,高超,杨苒,王伦,刘锦淮,黄行九.  化学进展. 2012(01)
[5]重金属离子快速检测技术研究与应用进展[J]. 余若祯,王红梅,方征,闫振广,王宏.  环境工程技术学报. 2011(05)
[6]聚丙烯腈基碳纤维研究进展[J]. 马刚峰,李峰,徐泽夕,李存生.  现代纺织技术. 2011(03)
[7]中国重要水系的有毒重金属污染状况[J]. 张建江,贾继民,马永红.  职业与健康. 2011(01)
[8]重金属快速检测方法的研究进展[J]. 翟慧泉,金星龙,岳俊杰,赵俊英.  湖北农业科学. 2010(08)
[9]“血铅超标”事件后的沉思[J]. 张星.  中国有色金属. 2010(12)
[10]“血铅”事件拷问环保机制[J]. 何荣刚,张正.  中国有色金属. 2010(12)

博士论文
[1]气泡静电纺丝技术及其机理研究[D]. 刘雍.东华大学 2008



本文编号：3479420