高分子基Pillar[5]arene超分子识别材料制备及其吸附特性研究
发布时间：2024-06-02 02:25
Pd-107是存在于高放废物(HLW)中的长寿命裂变产物,对生态环境和人类健康存在潜在的、长期的不良影响,其有效分离对HLW最终处理处置具有重要战略意义。然而,几十年来其分离与回收尚未有效解决,新材料、新技术和新方法是解决这一国际科学和技术前沿问题的有效途径。Pillar[n]arene是一类新型大环主体分子,具有刚性、高对称性和富电子结构及出色的主客体识别性能,在有机分子识别、荧光传感器及分子开关等领域有一定应用前景,但其与HLW中长寿命核素Pd-107、Ru-106等客体间的识别研究尚未见报道。本文以功能化Pillar[5]arene衍生物为主体分子,研究其与Pd(Ⅱ)的主客体识别行为,主要研究结果如下：(1)合成了四种Pillar[5]arene衍生物,分别为：C2-全酯基柱[5]芳烃(C2-EP5A)、C2-全羧基柱[5]芳烃(C2-CP5A)、C4-全酯基柱[5]芳烃(C4-EP5A)和C3-全溴代柱[5]芳烃(C3-BP5A),分别以NMR、ESI-MS、FT-IR釉TG-DSC等手段对其组成和结构进行了表征；(2)以溶剂萃取法研究了HN03介质中C4-EP5A/氯仿和C3...
【文章页数】：161 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 柱芳烃的合成及研究进展
1.2.1 Pillar[n]arene的结构特征
1.2.2 Pillar[5]arene的合成及功能化修饰
1.2.3 Pillar[n]arene的主客体识别
1.3 本课题的主要研究内容及创新点
第2章 几种柱[5]芳烃衍生物的合成与表征
2.1 实验部分
2.1.1 主要仪器
2.1.2 主要试剂
2.1.3 实验方法
2.2 结果与讨论
2.2.1 全甲氧基柱[5]芳烃(DMPilar[5]arene)的合成
2.2.2 全羟基柱[5]芳烃(Pilar[5]arene)的合成
2.2.3 全酯基柱[5]芳烃(Esterified pilar[5]arenes)的合成与表征
2.2.4 C2-CP5A的合成与表征
2.2.5 1,4-二(3-溴丙氧基)苯单体的合成与表征
2.2.6 C3-BP5A的合成与表征
2.3 合成工艺的讨论
2.4 本章小结
第3章 Pillar[5]arene衍生物萃取性能及机理
3.1 实验部分
3.1.1 主要仪器
3.1.2 主要试剂
3.1.3 实验方法
3.2 结果与讨论
3.2.1 C4-EP5A萃取性能
3.2.2 C3-BP5A萃取性能
3.3 萃取分离流程
3.4 本章小结
第4章 新型Pillar[5]arene/XAD-7识别材料制备及表征
4.1 实验部分
4.1.0 主要仪器
4.1.1 主要试剂
4.1.2 实验方法
4.2 结果与讨论
4.2.1 Pillar[5]arene/XAD-7的制备
4.2.2 XAD-7表征
4.2.3 C2-EP5A/XAD-7表征
4.2.4 C2-CP5A/XAD-7表征
4.2.5 C4-EP5A/XAD-7表征
4.2.6 C3-BP5A/XAD-7表征
4.2.7 几种Pillar[5]arene/XAD-7材料表征结果比较与分析
4.3 本章小结
第5章 新型Pillar[5]arene/XAD-7静态吸附特性研究
5.1 实验部分
5.1.1 主要仪器
5.1.2 主要试剂
5.1.3 实验方法
5.2 结果与讨论
5.2.0 XAD-7静态吸附特性研究
5.2.1 C2-EP5A/XAD-7静态吸附特性研究
5.2.2 C2-CP5A/XAD-7静态吸附特性研究
5.2.3 C4-EP5A/XAD-7静态吸附特性研究
5.2.4 C3-BP5A/XAD-7静态吸附特性研究
5.3 吸附性能比较与分析
5.3.1 吸附性能比较
5.3.2 接触时间变化影响比较
5.3.3 HNO3浓度变化对吸附性能的影响
5.3.4 材料稳定性评价比较
5.4 吸附性能及机理研究
5.4.1 SEM图
5.4.2 N2吸附-脱附等温曲线
5.4.3 EDS分析
5.4.4 TG-DSC分析
5.4.5 FT-IR谱图
5.4.6 XRD谱图
5.4.7 吸附机理
5.5 吸附分离流程
5.6 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
作者简介
攻读硕士期间所取得的科研成果
本文编号：3986713
【文章页数】：161 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 柱芳烃的合成及研究进展
1.2.1 Pillar[n]arene的结构特征
1.2.2 Pillar[5]arene的合成及功能化修饰
1.2.3 Pillar[n]arene的主客体识别
1.3 本课题的主要研究内容及创新点
第2章 几种柱[5]芳烃衍生物的合成与表征
2.1 实验部分
2.1.1 主要仪器
2.1.2 主要试剂
2.1.3 实验方法
2.2 结果与讨论
2.2.1 全甲氧基柱[5]芳烃(DMPilar[5]arene)的合成
2.2.2 全羟基柱[5]芳烃(Pilar[5]arene)的合成
2.2.3 全酯基柱[5]芳烃(Esterified pilar[5]arenes)的合成与表征
2.2.4 C2-CP5A的合成与表征
2.2.5 1,4-二(3-溴丙氧基)苯单体的合成与表征
2.2.6 C3-BP5A的合成与表征
2.3 合成工艺的讨论
2.4 本章小结
第3章 Pillar[5]arene衍生物萃取性能及机理
3.1 实验部分
3.1.1 主要仪器
3.1.2 主要试剂
3.1.3 实验方法
3.2 结果与讨论
3.2.1 C4-EP5A萃取性能
3.2.2 C3-BP5A萃取性能
3.3 萃取分离流程
3.4 本章小结
第4章 新型Pillar[5]arene/XAD-7识别材料制备及表征
4.1 实验部分
4.1.0 主要仪器
4.1.1 主要试剂
4.1.2 实验方法
4.2 结果与讨论
4.2.1 Pillar[5]arene/XAD-7的制备
4.2.2 XAD-7表征
4.2.3 C2-EP5A/XAD-7表征
4.2.4 C2-CP5A/XAD-7表征
4.2.5 C4-EP5A/XAD-7表征
4.2.6 C3-BP5A/XAD-7表征
4.2.7 几种Pillar[5]arene/XAD-7材料表征结果比较与分析
4.3 本章小结
第5章 新型Pillar[5]arene/XAD-7静态吸附特性研究
5.1 实验部分
5.1.1 主要仪器
5.1.2 主要试剂
5.1.3 实验方法
5.2 结果与讨论
5.2.0 XAD-7静态吸附特性研究
5.2.1 C2-EP5A/XAD-7静态吸附特性研究
5.2.2 C2-CP5A/XAD-7静态吸附特性研究
5.2.3 C4-EP5A/XAD-7静态吸附特性研究
5.2.4 C3-BP5A/XAD-7静态吸附特性研究
5.3 吸附性能比较与分析
5.3.1 吸附性能比较
5.3.2 接触时间变化影响比较
5.3.3 HNO3浓度变化对吸附性能的影响
5.3.4 材料稳定性评价比较
5.4 吸附性能及机理研究
5.4.1 SEM图
5.4.2 N2吸附-脱附等温曲线
5.4.3 EDS分析
5.4.4 TG-DSC分析
5.4.5 FT-IR谱图
5.4.6 XRD谱图
5.4.7 吸附机理
5.5 吸附分离流程
5.6 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
作者简介
攻读硕士期间所取得的科研成果
本文编号：3986713
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hkxlw/3986713.html
