两亲性石墨烯量子点的制备及其作为粒子型表面活性剂的应用研究

发布时间：2023-06-18 04:57

　　两亲性材料因其独特的物理化学性能,在生物化学和材料学等领域具有广泛应用。其中两亲性纳米粒子因其高效、对环境友好、能增高乳液稳定性等特点被广泛应用在表面活性剂领域。近几年来,两亲性碳基纳米粒子由于细胞毒性低、生物相容性好、成本低的优点引起了广大研究者的兴趣。石墨烯量子点(GQDs)是一种新型的碳基量子点,由纳米尺寸的二维蜂窝状石墨烯骨架和表面及边缘的官能团构成。石墨烯骨架具有疏水性,而官能团通常为羟基、氨基等亲水性基团,因此GQDs是潜在的两亲性碳基纳米粒子。然而,目前报道的GQDs多表现为单一亲水性或疏水性,不具备两亲性,限制了其作为粒子型表面活性剂的应用。通过对单一亲水性或疏水性GQDs表面修饰改性,调控亲水疏水基团的比例可使其表现出两亲性。两亲性GQDs在催化、分散、表面活性剂等领域表现出独特的应用价值。本论文通过两步合成法和一步合成法分别制备了两亲性GQDs,并研究了其在表面活性剂、乳液聚合、合成特殊形貌粒子方面的应用。具体研究如下:(1)建立了具有两亲性的己胺修饰石墨烯量子点(HEX-GQDs)的两步水相制备方法,并研究了其作为粒子型表面活性剂在乳液聚合以及合成特殊形貌金纳米粒...

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题依据及意义
    1.2 本论文主要研究内容
        1.2.1 两步法制备两亲性石墨烯量子点及其应用
        1.2.2 一步法制备两亲性石墨烯量子点及其应用
    参考文献
第二章 文献综述
    2.1 引言
    2.2 石墨烯量子点的制备
        2.2.1 自上而下法
        2.2.2 自下而上法
    2.3 两亲性碳基量子点（CQDs）的制备及应用研究进展
        2.3.1 两亲性碳基量子点（CQDs）简介
        2.3.2 两亲性碳基量子点（CQDs）的制备方法研究进展
        2.3.3 两亲性碳基量子点（CQDs）的应用
    参考文献
第三章 两步法制备两亲性石墨烯量子点及其应用研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验仪器与试剂
        3.2.2 两步法制备两亲性HEX-GQDs
        3.2.3 HEX -GQDs的结构及性质表征
        3.2.4 HEX-GQDs用于稳定Pickering乳液及用于乳液聚合制备聚苯乙烯微球
        3.2.5 HEX-GQDs用于合成金纳米粒子
        3.2.6 HEX-GQDs@AuNPs催化还原对硝基酚
        3.2.7 HEX-GQDs@AuNPs催化还原亚甲基蓝
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 HEX-GQDs合成条件优化及稳定Pickering乳液
        3.3.2 HEX-GQDs的形貌表征
        3.3.3 HEX-GQDs的荧光与表面性质
        3.3.4 HEX-GQDs的结构与组成表征
        3.3.5 HEX-GQDs在乳液聚合中制备聚苯乙烯的结果表征
        3.3.6 HEX-GQDs@AuNPs的形貌结构表征
        3.3.7 HEX-GQDs@AuNPs催化还原对硝基酚的结果表征
        3.3.8 HEX-GQDs@AuNPs催化还原亚甲基蓝的结果表征
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 一步法制备两亲性石墨烯量子点及其应用研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂与仪器
        4.2.2 一步法制备两亲性MUA-GQDs
        4.2.3 MUA-GQDs的结构及性质表征
        4.2.4 MUA-GQDs用于稳定Pickering乳液及用于乳液聚合制备聚苯乙烯微球
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 MUA-GQDs的合成条件优化及稳定Pickering乳液
        4.3.2 MUA-GQDs的形貌表征
        4.3.3 MUA-GQDs的荧光与表面性质
        4.3.4 MUA-GQDs的结构与组成表征
        4.3.5 MUA-GQDs在乳液聚合中制备聚苯乙烯的结果表征
    4.4 本章小结
    参考文献
第五章 总结
    5.1 本论文主要结论
    5.2 论文存在的不足
致谢
攻读硕士期间科研成果



本文编号：3834828