有机微纳材料制备及其在环境分析中的应用

发布时间：2021-07-09 23:22

　　超分子自组装是近年来备受重视的领域,它将极大地促进超分子自组装的发展。同时带动信息,能源,生命,环境和材料科学学科的发展。超分子自组装到目前在无机-有机杂化材料、微孔材料、分子器件、配位聚合物等研究领域取得了显著的研究成果。本文在实验室“一锅煮法”制备得到含2,6-吡啶二酰亚胺基的[1+1]和[2+2]Schiff碱大环基础上,并进一步考察反应的选择性条件。通过对不同反应物浓度,H₃PO₄的酸度,反应温度,以及溶剂极性等对反应选择性的考察,最终达到分别获得纯[1+1]Schiff碱大环的合成条件和纯的[2+2]Schiff碱大环合成条件。并且进一步研究了非共价相互作用诱导大环超分子自组装行为。研究表明:（1）从[1+1]Schiff碱大环能组装获得3种不同尺寸,都是具有核壳结构的微球。[1+1]Schiff碱大环溶于CH₂Cl₂-THF（V/V=1:1）的溶剂中能形成凝胶。（2）从[2+2]Schiff碱大环能组装获得1种尺寸的微球,并且是具有实心结构的微球。[2+2]Schiff碱大环在不同的溶剂... 

【文章来源】：贵州大学贵州省 211工程院校

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

大环1的合成

由图37可以看出,随着Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+浓度的不断增加,微球对Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的平衡吸附量表现出不同程度地增加。当Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的浓度比较低时,平衡吸附量增加速率非常快;然而当Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的浓度增大到一定的量后,平衡吸附量的增加速率开始减缓甚至不再增加,曲线逐渐趋于直线,说明吸附接近饱和趋于不再吸附。这可能是由于初始Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的浓度比较低时,微球的表面含有大量的吸附活性位点,而随着初始Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的浓度的不断增加,微球的表面的吸附活性位点逐渐被占据并趋于饱和,吸附过程逐渐趋于平衡,微球对Hg2+,Cu2+,Pd2+和Mn2+的平衡吸附量的增加逐渐平缓。5.6 本章小结

总而言之,水被引入作为共溶剂中席夫碱反应,有效促进转化从一个Schiff碱大环3到Schiff碱大环4。值得注意的是,一系列均匀的有机微/纳米粒子,包括固体可以是微球,核壳球和囊泡在高温下直接从相同的反应混合物中沉淀出来,通过简单温和的操作获得。X-射线结构分析和其他表征揭示了3和4的大环分子结构在这种有机颗粒的形成中起着至关重要的作用的。最有趣的是,轻松和温和的反应条件让我们准确地和原地监测他们,通过控制反应时间来形成中间体。尽管已经开发了大量的方法可以合成和制备无机金属和无机-有机杂化纳米粒子。只有少数已经报道了专门用于制备有机物纳米粒子技术。因此,这项工作提供了一个透视的见解有机物种的可调控自组装增加复杂性和不寻常的功能,可能会推进有机颗粒的设计。1.5 有机微纳材料的吸附应用


本文编号：3274693