基于分子印迹技术的离子液体电位传感器

发布时间：2017-08-29 14:43

  本文关键词：基于分子印迹技术的离子液体电位传感器

  更多相关文章： 离子液体 分子印迹聚合物 PVC膜 电位传感器

【摘要】：离子液体因其独特优良的物理化学性能,受到学术界的广泛关注。众多学者致力于离子液体的基础及工业应用研究。但是多项研究已证实,常见的离子液体也有一定的毒性,会给生物体带来一些不良的影响(受试体易产生急性或慢性毒性效应、致畸性或致癌性等病症),也可能给人类和环境带来潜在危害。随着大规模使用,通过意外泄漏或废液携带等途径,离子液体会不可避免地流入环境中。因此,无论是在离子液体的基础性质研究/工业应用研究领域,还是在评估其对环境影响程度(毒性效应及生物降解性等)的领域,对生态体系或反应体系中离子液体残留值的准确测定都至关重要。因此,建立一种简单、快速、有效的测量手段来检测环境中的离子液体变得尤为重要。电位传感器简便易携,可以实现较低浓度下物质的准确定性定量分析,备受推崇。分子印迹技术(MIT)亦称模板印迹技术,是通过人工合成与目标分子空间构型相匹配的具有多重作用位点的分子印迹聚合物(MIP)的技术。将二者结合,必将给离子液体的检测和应用带来新的发展机遇。作为国家自然科学基金(Nos.21173070,21303044,21573058)和河南省科技创新型团队(15IRTSTHN 003)资助课题的一部分,本工作的主要内容如下:1.根据沉淀聚合的方法,以1-己基-3-甲基咪唑氯盐([C_6mim]Cl)为模板,甲基丙烯酸(MAA)和二甲基丙烯酸乙二醇脂(EGDMA)为双功能单体,EGDMA为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,合成对特定离子液体阳离子([C_6mim]~+)具有特异性识别和选择性吸附的分子印迹聚合物(MIP)。将合成的分子印迹聚合物分散到PVC膜中,加入增塑剂邻苯二甲酸二丁酯,优化电极各组分比例,制成分子印迹电位型传感器。2.该分子印迹电极对目标离子[C_6mim]~+显示了良好的能斯特响应,如较宽的线性检测范围、较低的检测下限、良好的重复性及稳定性、较短的响应时间等。常用简单离子对分子印迹电极的干扰很小,电极展现了较好的选择性。电极被成功地应用于蒸馏水、自来水和河水中[C_6mim]~+的检测。另一方面,该电极也成功用于果糖+水混合体系中[C_6mim]Br平均活度系数的测定。3.借鉴制备[C_6mim]~+分子印迹电位传感器的方法,制备了N-丁基吡啶阳离子([BPy]~+)分子印迹电位传感器。传感器各项性能良好,实际水样中回收率也均在合理范围内。为进一步探索制备其它类离子液体的分子印迹电位传感器奠定了基础。
【关键词】：离子液体 分子印迹聚合物 PVC膜 电位传感器
【学位授予单位】：河南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O631.3;TP212
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 绪论11-27
• 1.1 离子液体11-16
• 1.1.1 离子液体定义及发展11-12
• 1.1.2 离子液体分类12
• 1.1.3 离子液体物化性质12-15
• 1.1.4 离子液体毒性15-16
• 1.2 电位传感器16-20
• 1.2.1 基于导电聚合物的电位传感器17-19
• 1.2.2 基于非导电聚合物的电位传感器19-20
• 1.3 分子印迹技术20-24
• 1.3.1 分子印迹技术的形成与发展21
• 1.3.2 分子印迹技术的原理和分类21-23
• 1.3.3 分子印迹技术的基本过程23
• 1.3.4 分子印迹技术的应用23-24
• 1.4 本文的研究意义和主要内容24-27
• 1.4.1 研究目的及意义24-25
• 1.4.2 主要内容25-27
• 第二章 [C6mim]~+分子印迹电极的制备及性能表征27-43
• 2.1 引言27
• 2.2 实验部分27-32
• 2.2.1 主要试剂27-28
• 2.2.2 主要仪器28
• 2.2.3 分子印迹聚合物的制备28-29
• 2.2.4 分子印迹电极的制备29-31
• 2.2.5 样品溶液的配制31-32
• 2.3 结果与讨论32-40
• 2.3.1 分子印迹聚合物表征32-34
• 2.3.2 分子印迹电极组分优化34-36
• 2.3.3 分子印迹电极校正曲线及响应原理36-37
• 2.3.4 分子印迹电极性能表征37-40
• 2.4 本章小结40-43
• 第三章 [C6mim]~+分子印迹电极的应用43-49
• 3.1 引言43
• 3.2 实验部分43-46
• 3.2.1 试剂和仪器43
• 3.2.2 实际水样中[C_6mim]Br回收率的测定43-44
• 3.2.3 果糖中[C_6mim]Br平均活度系数的测定44-46
• 3.3 结果讨论46-47
• 3.3.1 实际水样中离子液体回收率46
• 3.3.2 果糖水溶液中离子液体平均活度系数46-47
• 3.4 本章小结47-49
• 第四章 [BPy]~+分子印迹电极的制备及应用49-59
• 4.1 引言49
• 4.2 实验部分49-50
• 4.2.1 试剂和仪器49
• 4.2.2 分子印迹聚合物的制备49-50
• 4.2.3 分子印迹电极的制备50
• 4.3 结果与讨论50-57
• 4.3.1 分子印迹聚合物表征50-52
• 4.3.2 分子印迹电极组分优化52-53
• 4.3.3 分子印迹电极校正曲线及性能表征53-56
• 4.3.4 分子印迹电极回收率56-57
• 4.4 本章小结57-59
• 第五章 结论与展望59-61
• 参考文献61-71
• 致谢71-73
• 攻读学位期间发表的学术论文目录73-74

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张孝刚;朱秋劲;;绿色分子印迹技术简论[J];化学研究;2011年04期

2 王庆利,何丹,郑晓冬,孙萍;分子印迹技术及应用[J];食品科学;2002年09期

3 董文国,张敏莲,刘铮;分子印迹技术及其在生物化工领域的应用现状与展望[J];化工进展;2003年07期

4 王锦;雷孝;何文礼;王超丽;;分子印迹技术的应用进展[J];化学与生物工程;2006年04期

5 许志刚;;分子印迹技术及其在色谱分离中的应用研究[J];琼州大学学报;2006年02期

6 马淑娟;郭满栋;;分子印迹技术研究的新进展[J];山西师范大学学报(自然科学版);2006年02期

7 马玉哲;李红霞;;分子印迹技术的应用进展[J];化工技术与开发;2009年04期

8 肖华花;刘国光;;分子印迹技术在环境领域中的应用研究进展[J];化学通报;2009年08期

9 刘春波;刘志华;孙志勇;陈永宽;缪明明;;分子印迹技术及其在烟草中的应用研究进展[J];应用化工;2010年09期

10 杨苏宁;丁玉;;分子印迹技术的研究进展及其在分离中的应用[J];山西化工;2011年04期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 李莉;黄丹丹;戴娇娇;殷勇冠;朱全红;;分子印迹技术在蛋白质分离中的应用[A];2010年中国药学大会暨第十届中国药师周论文集[C];2010年

2 王成行;李春涯;徐秀灵;李婷;王长发;;分子印迹技术在微全分析中的应用[A];第三届全国微全分析系统学术会议论文集[C];2005年

3 王虎;刘吉平;杨荣华;;分子印迹技术在硝酸酯检测中的应用[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集（上）[C];2011年

4 熊艳;周厚江;章竹君;;化学发光分析法结合分子印迹技术测定尿样中的二甲双胍[A];第八届全国发光分析暨动力学分析学术研讨会论文集[C];2005年

5 赵川德;;分子印迹技术在食品污染物分析中的应用[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集（上）[C];2011年

6 轧霁;徐筱杰;马晓慧;;分子印迹技术在天然药物活性成分分离中的应用[A];2010年中国药学大会暨第十届中国药师周论文集[C];2010年

7 郑保辉;蔡忠展;黄勇;郭朋林;王平胜;;分子印迹技术在TNT检测中的应用[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集（上）[C];2011年

8 于兰哲;，

本文编号：753876