【摘 要】
：
近年来,科研工作者们正努力研发不同类型的多孔材料,目的是解决水污染等环境问题,以减少水污染物对全球生物多样性和人类健康的威胁。POSS基多孔聚合物是由有机和无机单元两部分组成,所以被认为是有机-无机类多孔聚合物;由于其具有大的比表面积、优异的热稳定性,功能多样性和化学稳定性,广泛应用于污染物吸附和检测等领域。本论文分别以两种具有不同发射波长的有机荧光分子和八乙烯基倍半硅氧烷（OVS）为构筑单元,通
论文部分内容阅读
近年来,科研工作者们正努力研发不同类型的多孔材料,目的是解决水污染等环境问题,以减少水污染物对全球生物多样性和人类健康的威胁。POSS基多孔聚合物是由有机和无机单元两部分组成,所以被认为是有机-无机类多孔聚合物;由于其具有大的比表面积、优异的热稳定性,功能多样性和化学稳定性,广泛应用于污染物吸附和检测等领域。本论文分别以两种具有不同发射波长的有机荧光分子和八乙烯基倍半硅氧烷（OVS）为构筑单元,通过Friedel-Crafts烷基化反应来制备倍半硅氧烷基荧光杂化多孔聚合物（PCSs）,并研究PCSs对水中污染物的吸附和检测性能。具体内容如下:1、我们通过Knoevenagel反应合成具有D-A-D结构的有机荧光分子4-[1-氰基-2-[4-（二苯-烯基氨基）苯基]乙烯基]-α-[[4-（二苯氨基）苯基]亚甲基]苯乙腈（CN-DPB）,通过紫外分光光度计测定CN-DPB的最佳吸收波长为438 nm,荧光光谱仪测定其最佳发射波长为585nm,Stokes位移为147nm。我们以CN-DPB和OVS作为反应单体,在无水三氯化铝的催化下通过简单的傅克反应制备出含有D-A-D结构单元的POSS基荧光多孔聚合物（PCS-DPB）。经过红外光谱（FT-IR）、固体29Si谱和固体13C谱等手段对聚合物进行表征,结果证实了杂化多孔聚合物成功制备;TGA数据显示聚合物有高的热稳定性（Td5%=438℃）;BET数据表明聚合物有高的比表面积（SBET=1292 m2g-1）和多级孔结构;PXRD和HR-TEM结果表明聚合物属于无定形材料;基于PCS-DPB的孔性和荧光性,我们探究了 PCS-DPB对碘蒸气、染料的吸附以及对硝基化合物和金属离子的荧光检测。PCS-DPB对刚果红（CR）、罗丹明B（RhB）、亚甲基蓝（MB）、甲基橙（MO）的最大吸附量分别为 594 mg g-1、836 mg g-1、202 mg g-1、107 mg g-1,对碘蒸气的最大吸附量为1.82gg-1;PCS-DPB对2,4-二硝基苯酚和Ru3+显示出较高的选择性和灵敏性,其Ksv分别为729.1 M-1和2048 M-1。2、基于上述有机荧光分子CN-DPB,我们进行结构设计引入噻吩单元,进而拓宽其共轭体系,通过Knoevenagel反应合成具有红光发射的有机荧光分子4-[（1Z）-1-氰基-2-[5-[4-（二苯氨基）苯基]-2-噻吩基]乙烯基]-α-[[5-[4-（二苯氨基）苯基]-2-噻吩基]亚甲基]-（αZ）-苯乙腈（CN-DPBS）。该分子的Stokes位移高达180 nm。以CN-DPBS和OVS为构筑单元,通过Friedel-Crafts烷基化反应制备了具有近红外发射的POSS基荧光多孔聚合物（PCS-DPBS）。元素分析、BET、荧光检测等分析测试结果证明PCS-DPBS具有高的杂原子含量、孔隙率和近红外发射特征;PXRD结果表明该聚合物为无定形结构。基于其多孔性和荧光性,我们将PCS-DPBS应用于重金属离子和碘蒸气的吸附以及碘单质的检测,取得了较好的效果。
其他文献
硝基酚由于其化学稳定性高,组成复杂,使得它们在自然条件下难以生物降解而被我国列为水体中的优先控制物,而氨基酚作为镇痛药和热解药物等的中间体可以由硝基酚催化还原而得,因此硝基酚的去除以及将硝基酚转化成为氨基酚加以应用对环境污染治理及污水处理具有重要的意义。ZIFs及其衍生物以其独特的优点,被认为是通用的具有一定应用前景的多相催化剂以及催化剂载体,广泛应用于储气、吸附、药物传输、传感器、生物成像、超级
氢原子转移（HAT）反应是自由基化学中一类重要的基元反应。通过对映选择性的氢原子转移反应还原碳中心自由基,可构建有机化合物中广泛存在的三级碳手性立体中心。然而,自由基较高的反应活性及其经历的早期过渡态,显著降低了自由基与体积较小氢原子以及催化剂之间的立体化学信息交流。因此,不对称氢原子转移反应研究是一个极为重要但又颇具挑战的课题。迄今,关于不对称氢原子转移反应的报道寥寥无几。手性路易斯酸配位诱导策
有机涂装除了能改善基材的外观外,还可以减少金属基底的腐蚀。随着涂装工艺的发展,铬酸盐转化已成为最常用的涂装前处理工艺之一。铬酸盐转化膜在耐腐蚀和提升漆膜与基底粘结力方面表现优异,但六价铬是致癌物,已被欧盟明令限制使用。本论文以冷轧钢为研究对象,探究了偏钒酸铵与氟锆酸在冷轧钢基材上协同制备无铬转化膜的可行性。为了进一步提高钒/锆膜层与漆膜间的粘结力,将钒酸盐与已合成的植酸/聚乙烯醇/没食子酸（标记为
图案化技术是当今国家高新技术产业背景支持技术。常用的图案化方法包括喷墨打印、聚合物辅助配体沉积技术、软光刻技术、直接光刻技术。在保证高分辨率的同时,实现图案功能的调控是图案化技术在当今科学研究领域的热点问题。直接光刻技术相对于其他技术分辨率最佳,化学镀法可实现功能调控,两者结合即可解决分辨率和功能的二难问题。因此本论文设计合成了单宁酸系正性光刻材料,光刻图案化后,利用单宁的金属还原和配位能力合成了
组装是组装基元通过相互作用形成特定结构的过程,是创造新物质和产生新功能的重要手段。纳米复合材料是近年兴起的由无机纳米材料与有机纳米材料组装形成的一类新材料,在催化、光电光热等领域有着重要的应用前景。目前科研工作者们已经报道了利用多种相互作用（静电力、金属配位、氢键等）将多种结构设计精准的组装基元进行组装实现多基元组装体的可控制备,但利用范德华相互作用实现共组装构筑纳米复合材料的研究相对缺乏,亟待进
吲哚嗪类化合物作为一类含氮杂环化合物,由于其潜在的生物活性和治疗潜力,在过去几年受到了广泛关注。吲哚嗪还具有特殊的荧光特性,常被用作有机半导体、新型荧光染料或电致发光探针,但在化学反应型荧光探针领域较少被报道。部分合成吲哚嗪类衍生物合成方法存在一些缺点,例如使用有毒的或贵金属作为催化剂、反应底物较难制备以及反应条件苛刻等。因此开发绿色化学合成方法仍然存在较大挑战。荧光探针作为近年来一种新兴的检测手
自DNA自组装纳米技术出现以来,DNA作为构筑基元通过自组装或共组装的方法构建了各种微纳米尺度的DNA纳米结构。DNA组装体已广泛应用于生物传感器、电子设备和生物医学领域。迄今所涉及的DNA体系大多需要在溶剂中操作或将DNA直接添加于固体材料中,比如水溶液、水凝胶、固体电解质等,但是,普遍存在的溶剂易挥发、不易储存、固体DNA材料刚性大、容易断裂等问题,极大地制约了 DNA材料的发展。DNA热致液
硫属元素弱相互作用是作为电子受体的二价硫族化合物与路易斯碱之间的非共价作用。目前关于硫属元素弱相互作用的催化研究主要硫属元素孤对电子之间的相互作用,即Ch…n（n→σ*）,且反应类型和催化模式较为单一。本论文使用有机硒类催化剂进行反应的应用探索,研究其在糖苷化反应,杯吡咯化合物合成以及奥司他韦骨架的构筑中的应用。第一部分:有机硒弱相互作用催化糖苷化反应有机硒弱相互作用催化剂因其具有供电子能力常被用
目的:婴儿忽视是最常见的儿童不良照顾类型之一,与多种不良的儿童心身问题相关。然而,目前在我国尚没有能够可靠且便捷地评估婴儿忽视的工具。这造成对婴儿忽视影响因素的识别困难,进一步阻碍了婴儿忽视的预防和干预研究的开展。基于此,本研究从国外引进并探讨婴儿忽视迹象评估量表（Signs of Neglect in Infants Assessment Scale,SIGN）的心理测量学特征,并基于社会信息加
水基泡沫是气体分散在液相中的一种分散体系,在生活和社会生产中有着非常广泛的应用。由于泡沫是热力学不稳定体系,探究泡沫的稳定机制及提高泡沫稳定性的途径在相关领域一直备受关注。已有研究表明,通过表面活性剂复配、表面活性剂与聚合物复配以及表面活性剂与纳米颗粒复配等方式都能提高泡沫的稳定性,但在许多涉及苛刻条件的场景下,如何实现泡沫的稳定仍是制约应用的瓶颈问题。如泡沫驱被证明是有重要应用前景的原油提高采收