镧系金属-有机框架配合物的构筑及其传感性能研究

发布时间：2023-01-30 14:01

　　工业的快速发展向环境中释放出越来越多地有害无机离子和有毒有机小分子,对人们的健康和生活造成许多严重的不利影响。建立一种通过肉眼可见发光高灵敏度和低检测限的应用于环境科学、医药学、生命科学中检测无机离子以及有毒有机小分子和硝基芳香族化合物等的传感识别体系至关重要。金属-有机框架配合物（Metal-organic-frameworks,缩写为MOFs）是由金属离子和有机配体组成的新型功能材料,具有孔径可调,应用多样的扩展结构。镧系金属-有机框架配合物（Ln-MOFs）拥有多样的配位几何结构、独特的磁性以及高框架稳定性,具有通过天线效应产生的独特光学特性,包括大的斯托克斯位移、稳定的发射带和长的发光寿命,成为理想的发光传感材料。镧系金属-有机框架材料（Ln-MOFs）荧光探针兼具荧光分析法与Ln-MOFs独特光学性质,具有样品用量少、分析速度快、灵敏度高、检测限低、可实时检测等特点。本论文设计并构筑了镧系金属-有机框架配合物Ln-MOFs（Ln-MOFs,Ln=Sm,Eu,Tb）。通过荧光发光分析,配合物实现了高灵敏度、低检测限对有机分子、无机离子、药物等多功能检测,通过电化学分析,发现其可... 

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及其意义
    1.2 金属-有机框架材料(MOFs)概述
    1.3 Ln-MOFs荧光传感识别研究现状
        1.3.1 Ln-MOFs对有机小分子的传感
        1.3.2 Ln-MOFs对无机离子的传感
        1.3.3 Ln-MOFs对硝基芳香族化合物的传感
    1.4 稀土配合物发光传感原理
        1.4.1 稀土离子发光基本原理
        1.4.2 稀土配合物光致发光原理
        1.4.3 稀土配合物发光类型
    1.5 本论文的研究目的和主要内容
第二章 三维微孔Sm-MOF的构筑及其传感性能研究
    2.1 实验部分
        2.1.1 主要实验仪器
        2.1.2 主要实验试剂
        2.1.3 Sm-MOF合成
        2.1.4 Sm-MOF表征
        2.1.5 荧光传感实验
        2.1.6 药品传感实验
        2.1.7 电化学传感实验
    2.2 结果与讨论
        2.2.1 晶体结构
        2.2.2 PXRD分析
        2.2.3 热重分析
        2.2.4 固体发光特性
        2.2.5 配合物1的荧光传感特性
        2.2.6 药品传感实验
        2.2.7 电化学传感实验
    2.3 本章小结
第三章 高灵敏度的微孔Eu-MOF的构筑及其传感性能研究
    3.1 实验部分
        3.1.1 主要实验仪器
        3.1.2 主要实验试剂
        3.1.3 Eu-MOF合成
        3.1.4 Eu-MOF表征
        3.1.5 荧光传感实验
        3.1.6 电化学传感实验
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 晶体结构
        3.2.2 热重分析
        3.2.3 PXRD分析
        3.2.4 固体发光特性
        3.2.5 吸附特性
        3.2.6 配合物2的荧光传感特性
        3.2.7 电化学传感实验
    3.3 本章小结
第四章 一种双核和四核共存的新型Tb-MOF的构筑及其传感性能研究
    4.1 实验部分
        4.1.1 主要实验仪器
        4.1.2 主要实验试剂
        4.1.3 Tb-MOF合成
        4.1.4 Tb-MOF表征
        4.1.5 荧光传感实验
        4.1.6 电化学传感实验
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 晶体结构
        4.2.2 RXRD分析
        4.2.3 热重分析
        4.2.4 固体发光特性
        4.2.5 配合物3的荧光传感特性
        4.2.6 电化学传感实验
    4.3 本章小结
结论
参考文献
致谢
研究生期间发表的文章


【参考文献】：
期刊论文
[1]Metal–Organic Framework-Based Sensors for Environmental Contaminant Sensing[J]. Xian Fang,Boyang Zong,Shun Mao.  Nano-Micro Letters. 2018(04)
[2]稀土发光材料的研究与应用展望[J]. 黄以万,肖兵.  矿产保护与利用. 2008(06)
[3]稀土配合物电子跃迁光谱[J]. 王永明,李彩云,范红俊.  化学与生物工程. 2005(03)

博士论文
[1]荧光金属—有机框架材料的传感性能研究[D]. 韩民乐.西北大学 2017



本文编号：3733140