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四磺化稀土酞菁自组装膜的制备及性能研究

作　者: 李振亮
导　师: 何兴权
学　校: 长春理工大学
专　业: 应用化学
关键词: 稀土酞菁 自组装膜 修饰电极
分类号: TB383.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


首先合成了四磺化酞菁钆(GdTs(Pc)2)和四磺化酞菁镧(LaTs (Pc)2)。通过静电自主装技术制备了基于不同电解质的纳米级多层交替结构的超薄膜,采用紫外-可见光谱仪(UV-vis)跟踪组装过程,结果说明组装过程是有规律的,层数是可控的。原子力显微镜(AFM)对DAR/GdTs(Pc)2, PEI/GdTs(Pc)2, PEI/LaTs(Pc)2, DAR/LaTs(Pc)2自组装膜的形貌进行表征,膜的表面光滑平整,填满了球形纳米级颗粒。分别制备了DAR/GdTs(Pc)2, DAR/LaTs (Pc) 2修饰玻碳电极,研究了DAR/GdTs(Pc)2, DAR/LaTs(Pc)2修饰电极对抗坏血酸,亚硝酸钠的催化性能,采用计时电流法测定了抗坏血酸,亚硝酸钠在电极表面膜中的扩散系数,计算求得其扩散系数分别为2.7×10-5cm2/s,1. 1×10-5cm2/s。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章 绪论  8-24
  1.1 序言  8-10
  1.2 酞菁化合物概论  10-13
    1.2.1 对称稀土酞菁配合物的合成  10
    1.2.2 酞菁配合物的谱学性质  10-13
  1.3 酞菁静电自组装膜概论  13-16
    1.3.1 静电自组装膜简介  13-15
    1.3.2 酞菁自组装膜的研究进展  15-16
  1.4 酞菁化合物的电化学性能研究  16-20
    1.4.1 循环伏安法  16-18
    1.4.2 计时电流法  18
    1.4.3 玻碳电极  18-19
    1.4.4 化学修饰电极  19-20
  1.5 选题的意义  20-21
  1.6 本文的研究内容  21-22
    1.6.1 四磺酸基稀土酞菁的合成及表征  21
    1.6.2 四磺酸基稀土酞菁交替结构多层自组装超薄膜的制备  21
    1.6.3 四磺酸基稀土酞菁交替结构多层自组装超薄膜的性能测试和形貌表征  21
    1.6.4 四磺酸基稀土酞菁修饰玻碳电极的电化学性能研究  21-22
  1.7 实验所用药品和仪器  22-24
第二章 四磺酸基酞菁钆交替结构自组装多层超薄膜的制备及电化学性能研究  24-42
  2.1 四磺酸基酞菁钆的合成  24
    2.1.1 氯化钆的制备  24
    2.1.2 4-磺酸基邻苯二甲酸的制备  24
    2.1.3 四磺酸基酞菁钆的制备  24
  2.2 四磺酸基酞菁钆的表征  24-26
    2.2.1 四磺酸基酞菁钆的红外光谱图  25
    2.2.2 四磺酸基酞菁钆的紫外-可见吸收光谱  25-26
  2.3 重氮树脂(DAR)的合成  26
  2.4 四磺酸基酞菁钆交替结构多层自组装超薄膜的制备  26-28
    2.4.1 酞菁钆交替结构多层自组装超薄膜组装时间的研究  26-27
    2.4.2 基于不同聚电解质的酞菁钆交替结构多层自组装超薄膜的制备  27-28
  2.5 四磺酸基酞菁钆交替结构多层自组装超薄膜的紫外-可见光谱表征  28-31
    2.5.1 PEI/GdTs(Pc)_2自组装薄膜组装过程的紫外-可见光谱跟踪分析  29
    2.5.2 DAR/GdTs(Pc)_2自组装薄膜组装过程的紫外-可见光谱跟踪分析  29-31
  2.6 四磺酸基酞菁钆交替结构多层自组装超薄膜的稳定性研究  31-32
  2.7 四磺酸基酞菁钆交替结构多层自组装超薄膜的形貌研究  32-34
  2.8 四磺酸基酞菁钆修饰玻碳电极的电化学性能研究  34-42
    2.8.1 自组装膜修饰玻碳电极的制备原理  34-35
    2.8.2 玻碳电极的前期处理  35-36
    2.8.3 玻碳电极表面4-ABA的修饰  36
    2.8.4 GCE/4-ABA/DAR/GdTs(Pc)_2修饰电极的制备  36-37
    2.8.5 GCE/4-ABA/DAR/GdTs(Pc)_2修饰电极对抗坏血酸的电化学性能研究  37-42
第三章 四磺酸基酞菁镧交替结构自组装多层超薄膜的制备及电化学性能研究  42-54
  3.1 四磺酸基酞菁镧的制备和表征  42
    3.1.1 氯化镧的制备  42
    3.1.2 四磺酸基酞菁镧的制备  42
  3.2 四磺酸基酞菁镧的表征  42-44
    3.2.1 四磺酸基酞菁镧的红外光谱图  42-43
    3.2.2 四磺酸基酞菁镧的紫外-可见吸收光谱  43-44
  3.3 四磺酸基酞菁镧交替结构多层自组装超薄膜的制备  44-46
    3.3.1 基于不同聚电解质的酞菁镧交替结构多层自组装超薄膜的制备  44
    3.3.2 四磺酸基酞菁镧交替结构多层自组装超薄膜的紫外-可见光谱表征  44-46
  3.4 四磺酸基酞菁镧交替结构多层自组装超薄膜的稳定性研究  46-47
  3.5 四磺酸基酞菁镧交替结构多层自组装超薄膜的形貌研究  47-49
  3.6 四磺酸基稀土酞菁镧修饰玻碳电极的电化学性能研究  49-54
    3.6.1 GCE/4-ABA/DAR/LaTs(Pc)_2修饰电极的制备  49
    3.6.2 GCE/4-ABA/DAR/LaTs(Pc)_2修饰电极对亚硝酸钠的电化学性能研究  49-54
第四章 结论  54-55
致谢  55-56
参考文献  56-63
附录  63

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中图分类: > 工业技术 > 一般工业技术 > 工程材料学 > 特种结构材料
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