【摘 要】
：
配合物具有多样的结构和潜在的功能性,因而受到广泛关注。特别是在电化学传感和荧光检测领域,配合物结构的可调控性使其成为潜在的候选传感材料。在配合物传感方面,设计合成具有优异传感性能的配合物尤为重要,通常,选择合适的配体可以构建具有目标性能的配合物传感材料。在这方面,硫杂杯芳烃含有羟基氧原子和桥连硫原子,尤其含孤电子对的硫原子易于与金属离子结合,从而提高其电化学检测性能,因此,硫杂杯芳烃是构建配合物传
论文部分内容阅读
配合物具有多样的结构和潜在的功能性,因而受到广泛关注。特别是在电化学传感和荧光检测领域,配合物结构的可调控性使其成为潜在的候选传感材料。在配合物传感方面,设计合成具有优异传感性能的配合物尤为重要,通常,选择合适的配体可以构建具有目标性能的配合物传感材料。在这方面,硫杂杯芳烃含有羟基氧原子和桥连硫原子,尤其含孤电子对的硫原子易于与金属离子结合,从而提高其电化学检测性能,因此,硫杂杯芳烃是构建配合物传感材料的优异有机配体。基于上述分析,我们利用对叔丁基硫杂杯[4]芳烃配体（TCA）和金属锌离子构筑了配合物[Zn2（en）2（TCA）]·0.5DMA（Zn-TCA,en=乙二胺和DMA=N,N’-二甲基乙酰胺）。通过X-射线单晶衍射测定了该化合物的单晶结构,并利用元素分析、热重分析、X-射线光电子能谱（XPS）、扫描电镜（SEM）、X-射线粉末衍射仪（PXRD）和红外（IR）光谱对Zn-TCA进行了表征。配合物Zn-TCA由一个TCA,两个en和两个Zn（II）离子构成。每一个Zn（II）离子与一个en的两氮原子及一个TCA中的两个氧原子和一个硫原子配位。相邻的单分子之间通过氢键作用形成了一维超分子链。我们首先将配合物Zn-TCA修饰到玻碳电极（Zn-TCA/GCE）,然后研究了Zn-TCA/GCE对铅离子(Pb2+)和镉离子(Cd2+)的电化学检测性能。Pb2+和Cd2+的单独检测的检出限分别达到0.73μg/L和0.5μg/L,该检出限可以和部分修饰材料相比拟。同时,Zn-TCA/GCE可以实现对Pb2+和Cd2+的共同检测。此外,Zn-TCA/GCE可以用于检测邻苯二酚（CC）和对苯二酚（HQ）,检出限分别为1.59μM/L和0.77μM/L。值得一提的是,Zn-TCA/GCE在电化学检测重金属离子和酚类物质时表现出良好的稳定性、重现性和抗干扰能力。这可能由于Zn-TCA中存在的硫、氧和氮原子,增强了对重金属离子和酚羟基类物质的富集作用,从而增强了被测物在电极上的峰电流响应。由于在配合物Zn-TCA中引入了锌离子,我们研究了其发光性能。利用配合物Zn-TCA的荧光淬灭效应研究了其对Mn O4-和Fe3+的荧光检测,研究表明,其对Fe3+和Mn O4-的淬灭常数(Ksv)值分别为5451 M-1和8096 M-1,且在检测中具有较好的选择性和灵敏度。同时,配合物Zn-TCA也可以对Mn O4-和Fe3+进行选择性荧光识别。可见,配合物Zn-TCA是潜在的荧光传感材料。
其他文献
根据在线课程建设的发展趋势和自动化生产线安装与调试的课程目标,从课程内容优化、教学混合模式、实训升级改造、创新能力培养等方面进行在线课程建设实践研究,在线教学融合信息技术,发挥学生的主观性和能动性。课堂教学采用理实一体化方式,在实践和应用过程中训练核心技能,培养学生的机电技术综合运用能力和创新能力。
随着全球工业的快速发展,化石能源的消耗也日益加快。经济发展的同时,这种无节制的消耗也带来了全球变暖、海平面上升、臭氧层破坏等一系列不可逆的环境问题。为促进社会的绿色可持续发展,人类逐步探索出太阳能、风能、生物质能和氢能等多种可再生清洁能源。其中,太阳能是一种能量高且环境友好的可再生能源。而氢气作为一种新型能源,具有可再生、燃烧产物无污染的优点,被认为是化石能源的优良替代品。在这种趋势下,光催化制氢
金属有机骨架（MOFs）因其具有高的孔隙率、大的比表面积以及可设计的框架结构等优点,而在质子传导材料领域备受关注。利用MOFs的孔隙特点,可在其孔中引入不同种类的功能位点或客体分子作为质子载体,从而构筑理想的氢键网络以实现MOFs材料的高质子传导性能。目前,MOFs中客体的封装大多采用的是溶液或气相浸渍法,将客体分子引入到预先合成的主体框架中。尽管通过这些方法已经制备出了许多担载客体分子的MOFs
近年来,配位聚合物被广泛用于发光、催化、传感和药物传输等众多研究领域。在配位聚合物的组装过程中,可根据其结构或功能选择合适的中心金属离子及有机配体。环三藜芦烃具有碗状空腔结构和易于修饰的上沿,通过将羧酸基团引入到环三藜芦烃中,可以得到含有丰富羧酸的环三藜芦烃配体,从而实现构筑具有新颖结构和多样功能的配位聚合物。本文成功合成了一种环三藜芦烃六元羧酸衍生物配体（H6L）,在溶剂热条件下,将配体H6L与
以NENU-n为代号的多酸基MOFs（POM@MOFs）是将具有催化活性的Keggin型多酸担载到Cu3（BTC）2主体框架中形成的系列杂化材料。由于其兼具多孔性、两亲性及双酸活性位点,在酯化、酯水解、芥子气氧化脱毒、燃料油氧化脱硫等有机反应中呈现出优异的催化活性。为进一步提高NENU-n系列杂化材料的催化活性,我们课题组对其进行了纳米化、形貌调控及多级结构构筑,本文在前期工作的基础上,发展了一种
针对当前世界面临的能源危机以及随之而产生的环境问题,开发和利用可再生清洁能源以替代化石燃料已经迫在眉睫。由于太阳能、风能和地热能等可再生清洁能源固有间歇性的特点,因此开发与之匹配的电化学储能设备保证其稳定的大规模存储和利用具有重要的意义。锂离子电池凭借其高能量密度备受关注,但传统的碳基材料由于表面储能机理的限制,理论比容量较低,难以满足实际对电池不断提高的要求。由于电极材料对锂离子电池的服役性能具
近年来,配位化合物由于其新颖的结构和独特的功能而备受关注,并被广泛用于分子识别、催化、离子交换和生物医药等领域。尤其在合成目标配合物时,可通过配体的设计和金属离子的选择来对其进行调控。间苯二酚杯[4]芳烃因其碗状结构和易于修饰的特点,多被用来组装具有空腔、球形或胶囊等特殊结构的功能化配合物。2,2′:6′,2′′-三联吡啶（TPY）是一种螯合的三齿配体,可与金属离子形成较强的配位作用。通过将TPY
配位聚合物（CPs）是由金属离子和有机配体通过配位键构成的具有周期性结构的晶态材料,也被称为金属-有机骨架（MOFs）。配位聚合物通常具有高结晶度,可调节的网络拓扑结构,大的表面积以及孔隙率,这些性质赋予了配位聚合物具有特定的功能。合理选用金属离子和有机配体可以设计合成出结构多样并且具有特定功能的配位聚合物。配位聚合物在不同研究领域展现出广阔的应用前景,比如气体储存、分离、化学/生物传感器、催化、
化石燃料的枯竭导致了严重的能源和环境危机,对可持续能源的开发与利用迫在眉睫。在各种能源中,氢气因其能量密度高和环境友好性被认为是传统化石燃料最有潜力的替代能源之一。电催化析氢反应（HER）与间歇性能源具有相容性,在生产可再生氢气领域获得了稳固的地位。然而这项能源生产技术需要在效率高、稳定性好、成本低的催化剂的帮助下才能实现大规模应用。为此科研人员开展了大量的实验研究,其中过渡金属硼化物（TMBs）
近年来,质子交换膜燃料电池（PEMFCs）由于其具有能量转换效率高、污染低等优点,受到了人们的高度重视。质子传导材料作为质子交换膜燃料电池的关键组成材料,是影响其性能的关键因素。目前,Nafion膜是应用最广泛的商用质子交换膜,它在80℃和98%相对湿度（RH）下,质子电导率超过10-2S cm-1。但其大规模的使用受到昂贵的价格、复杂的制备过程、较窄的工作温度范围等问题的限制。因此通过有效的策略