纳米金复合材料的制备及其污染物检测与去除性能研究
发布时间：2021-05-15 12:53
随着工业发展和人口增长,工业和生活废弃物任意排放,苯胺类、硝基苯酚类、大肠杆菌等化学和生物污染物在生态环境中被广泛检出,严重危害生态安全和人类健康。环境水体中污染物的检测和去除成为当前研究的热点问题。金纳米材料具有独特的局域表面等离子共振（LSPR）和催化等性能,在环境污染物检测和催化等领域具有广泛的应用,为快速、高效地对环境水体中污染物进行检测、转换和去除提供了契机。金纳米材料的自身结构和尺寸决定了其检测和催化性能,在形貌与结构上对金纳米材料进行设计和调控是获得高性能功能材料的重要途径,其结构与性能之间的相关性机理研究也相对缺乏,同时传统金纳米材料的单一性能也限制了其在污染物检测与去除等多重环境需求中的进一步应用。围绕以上亟待解决的难点和问题,本论文主要开展了以下几方面工作：（1）利用置换反应制备了金纳米棒@纳米壳（AuNR@NSs）空心结构,纳米材料为单晶结构,具有广谱光吸收性能。AuNR@NSs的LSPR特征峰可以通过改变空心纳米结构的尺寸（长、宽、壳厚）及结构等参数调控至近红外区。增加长度导致等离子共振峰发生红移,而增加宽度和壳厚度导致等离子共振峰发生蓝移。以对巯基苯胺为模拟目...
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：138 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
主要符号表
主要缩写词表
1 绪论
1.1 金纳米材料简介
1.1.1 金纳米材料的光学性质
1.1.2 金纳米材料的催化性质
1.1.3 金纳米材料的其他性质
1.2 金纳米材料的结构设计
1.2.1 金纳米材料的形貌调控
1.2.2 金纳米材料的结构组装
1.2.3 金/半导体复合材料的制备
1.3 金纳米材料的应用
1.3.1 环境检测
1.3.2 污染物光催化降解
1.3.3 污染物催化转换
1.3.4 光解水产氢
1.3.5 生物医药方面应用
1.4 选题依据、研究目的和内容
1.4.1 选题依据
1.4.2 研究目的
1.4.3 研究内容
2 AuNR@NSs的制备及其对苯胺检测性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂与仪器
2.2.2 AuNRs的制备
2.2.3 AuNR@AgNCs的制备
2.2.4 AuNR@NSs的制备
2.2.5 AuNR@NSs数值模拟计算
2.2.6 Raman样品的制备及测试方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 AuNR@NSs的制备与表征
2.3.2 AuNR@NSs的尺寸调控
2.3.3 AuNR@NSs光学性能的数值模拟
2.3.4 AuNR@NSs的SERS性能研究
2.4 本章小结
3 AuNR@NS-AuNPs的组装及其SERS性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂与仪器
3.2.2 不同尺寸AuNPs的制备
3.2.3 AuNR@NS-AuNPs纳米组装体的制备
3.2.4 数值模拟计算
3.2.5 SERS性能测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 AuNR@NS-AuNPs的制备与表征
3.3.2 AuNR@NS-AuNPs光学性质的调控
3.3.3 AuNR@NS-AuNPs光学性质的数值模拟
3.3.4 AuNR@NS-AuNPs的SERS性能
3.4 本章小结
4 高长径比AuNR@NSs的制备及其对肿瘤细胞灭活性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验材料与仪器
4.2.2 高长径比AuNR@NSs的制备
4.2.3 AuNR@NSs负载封装物
4.2.4 温度控制释放尼罗红
4.2.5 细胞培养
4.2.6 试管细胞中控制释放
4.2.7 细胞杀死效率测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 AuNR@NSs的药物封装
4.3.2 AuNR@NSs封装药物的控制释放
4.3.3 真实药物Dox的释放与治疗效果
4.4 本章小结
5 mAuNR@NSs的制备及其催化还原对硝基苯酚性能
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验试剂与仪器
5.2.2 mAuNR@NSs的制备
5.2.3 mAuNR@NSs的数值模拟
5.2.4 mAuNR@NSs的催化反应
5.3 结果与讨论
5.3.1 mAuNR@NSs的合成、光学特性及其催化性能
5.3.2 mAuNR@NSs催化性能的影响因素
5.3.3 mAuNR@NSs的循环使用性能
5.4 本章小结
6 多功能Co-Fe_2O_3@PDA-Au的制备及其性能研究
6.1 引言
6.2 实验部分
6.2.1 实验试剂与仪器
6.2.2 Co-Fe_2O_3@PDA-Au制备
6.2.3 吸附实验
6.2.4 光催化活性测试
6.2.5 SERS性能测试
6.3 结果与讨论
6.3.1 Co-Fe_2O_3@PDA-Au合成与表征
6.3.2 Co-Fe_2O_3@PDA-Au吸附能力测试
6.3.3 Co-Fe_2O_3@PDA-Au光催化活性测试
6.3.4 Co-Fe_2O_3@PDA-Au SERS性能测试
6.3.5 基于Co-Fe_2O_3@PDA-Au可循环基底制备
6.4 本章小结
7 结论与展望
7.1 结论
7.2 创新点
7.3 展望
参考文献
作者简介
攻读博士学位期间参与科研项目及科研成果
致谢
本文编号：3187671
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：138 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
主要符号表
主要缩写词表
1 绪论
1.1 金纳米材料简介
1.1.1 金纳米材料的光学性质
1.1.2 金纳米材料的催化性质
1.1.3 金纳米材料的其他性质
1.2 金纳米材料的结构设计
1.2.1 金纳米材料的形貌调控
1.2.2 金纳米材料的结构组装
1.2.3 金/半导体复合材料的制备
1.3 金纳米材料的应用
1.3.1 环境检测
1.3.2 污染物光催化降解
1.3.3 污染物催化转换
1.3.4 光解水产氢
1.3.5 生物医药方面应用
1.4 选题依据、研究目的和内容
1.4.1 选题依据
1.4.2 研究目的
1.4.3 研究内容
2 AuNR@NSs的制备及其对苯胺检测性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂与仪器
2.2.2 AuNRs的制备
2.2.3 AuNR@AgNCs的制备
2.2.4 AuNR@NSs的制备
2.2.5 AuNR@NSs数值模拟计算
2.2.6 Raman样品的制备及测试方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 AuNR@NSs的制备与表征
2.3.2 AuNR@NSs的尺寸调控
2.3.3 AuNR@NSs光学性能的数值模拟
2.3.4 AuNR@NSs的SERS性能研究
2.4 本章小结
3 AuNR@NS-AuNPs的组装及其SERS性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂与仪器
3.2.2 不同尺寸AuNPs的制备
3.2.3 AuNR@NS-AuNPs纳米组装体的制备
3.2.4 数值模拟计算
3.2.5 SERS性能测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 AuNR@NS-AuNPs的制备与表征
3.3.2 AuNR@NS-AuNPs光学性质的调控
3.3.3 AuNR@NS-AuNPs光学性质的数值模拟
3.3.4 AuNR@NS-AuNPs的SERS性能
3.4 本章小结
4 高长径比AuNR@NSs的制备及其对肿瘤细胞灭活性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验材料与仪器
4.2.2 高长径比AuNR@NSs的制备
4.2.3 AuNR@NSs负载封装物
4.2.4 温度控制释放尼罗红
4.2.5 细胞培养
4.2.6 试管细胞中控制释放
4.2.7 细胞杀死效率测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 AuNR@NSs的药物封装
4.3.2 AuNR@NSs封装药物的控制释放
4.3.3 真实药物Dox的释放与治疗效果
4.4 本章小结
5 mAuNR@NSs的制备及其催化还原对硝基苯酚性能
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验试剂与仪器
5.2.2 mAuNR@NSs的制备
5.2.3 mAuNR@NSs的数值模拟
5.2.4 mAuNR@NSs的催化反应
5.3 结果与讨论
5.3.1 mAuNR@NSs的合成、光学特性及其催化性能
5.3.2 mAuNR@NSs催化性能的影响因素
5.3.3 mAuNR@NSs的循环使用性能
5.4 本章小结
6 多功能Co-Fe_2O_3@PDA-Au的制备及其性能研究
6.1 引言
6.2 实验部分
6.2.1 实验试剂与仪器
6.2.2 Co-Fe_2O_3@PDA-Au制备
6.2.3 吸附实验
6.2.4 光催化活性测试
6.2.5 SERS性能测试
6.3 结果与讨论
6.3.1 Co-Fe_2O_3@PDA-Au合成与表征
6.3.2 Co-Fe_2O_3@PDA-Au吸附能力测试
6.3.3 Co-Fe_2O_3@PDA-Au光催化活性测试
6.3.4 Co-Fe_2O_3@PDA-Au SERS性能测试
6.3.5 基于Co-Fe_2O_3@PDA-Au可循环基底制备
6.4 本章小结
7 结论与展望
7.1 结论
7.2 创新点
7.3 展望
参考文献
作者简介
攻读博士学位期间参与科研项目及科研成果
致谢
本文编号：3187671
本文链接：https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/3187671.html
