汗尼克孜阿卜杜克热木:对叔丁基苯基卟啉和原卟啉ix-ZnO/TiO2杂化物的的合成及气敏性论文

汗尼克孜阿卜杜克热木:对叔丁基苯基卟啉和原卟啉ix-ZnO/TiO2杂化物的的合成及气敏性论文

本文主要研究内容

作者汗尼克孜阿卜杜克热木(2019)在《对叔丁基苯基卟啉和原卟啉ix-ZnO/TiO2杂化物的的合成及气敏性》一文中研究指出:近年来,卟啉及卟啉-金属氧化物杂化材料引起了国内外学者广泛的兴趣和关注,在太阳能电池、光催化、传感器等方面用途十分广阔。本文将对叔丁基苯基卟啉和原卟啉ix-ZnO、原卟啉ix-TiO2杂化材料作传感试剂制备光波导气体传感器件;分析了气敏器件各种性能(灵敏度、稳定性、选择性等),探讨了环境湿度对器件性能的影响。(1)使用Adler-Longo方法合成对叔丁基苯基卟啉,并将其用作传感材料。分别研究了对叔丁基苯基卟啉氯仿溶液及其薄膜的电子吸收光谱以便比较溶液和固态状态下的吸收光谱;采用旋涂法制得了基于自由基对叔丁基苯基卟啉的光波导气敏器件;分别研究了卟啉膜暴露于NO2、H2S、SO2等气体前后的薄膜吸光度的变化,并挑选了OWG测试系统的光源。这种易于制备的传感器对NO2具有高灵敏度和选择性,响应时间快(3 s),恢复时间慢(10 min左右),能够在室温下测量低至1×10-8(V/V0)的NO2;用扫描电子显微镜(SEM)对接触NO2前后的薄膜形貌进行了表征。通过紫外-可见光谱观察了薄膜稳定性,制备几天后检测了传感元件对NO2气体的响应值,其RSD值为1.66%;元件受环境湿度影响不大。(2)采用溶胶-凝胶法制备了ZnO溶胶,用浸渍提拉法将其固定在载玻片上,然后将热处理过的ZnO薄膜浸泡在原卟啉ix溶液中一定时间,得到了原卟啉ix-ZnO杂化膜。用紫外-可见、红外、拉曼光谱等对所合成的杂化膜进行了表征;根据杂化膜暴露于NO2气体前后的吸光度变化,挑选了光波导测试系统的光源。该杂化膜OWG传感器对NO2气体显示出高灵敏度和选择性,响应时间快,但响应动态曲线不能完全恢复至基线。传感器能够在周围温度下测量低至1×10-8(V/V0)的NO2气体。用SEM表征ZnO膜、杂化膜的表面形貌。在暴露于NO2之后,检测杂化膜的IR光谱以研究响应机制;还研究了湿度对杂化薄膜气敏装置的影响及其对NO2的响应的影响。利用UV–Vis光谱观察薄膜的稳定性,并在薄膜制备后的几天内测量了这些薄膜传感装置对NO2气体的响应变化,获得的RSD值为1.54%。(3)将钛酸丁酯与原卟啉ix按一定的物质的量比混合,经过磁力搅拌、超声等过程得到深紫色溶胶。采用甩涂法将卟啉ix-TiO2杂化溶胶固定在载玻片上进行热处理得到原卟啉ix-TiO2杂化薄膜OWG气敏元件并对其用UV-Vis、IR、Raman光谱等进行表征。同前两章一样,根据该杂化膜暴露于NO2气体前后的吸光度变化,选择了该测系统的光源。该杂化膜OWG传感器对NO2气体显示出高灵敏度和选择性,响应时间快,但响应动态曲线不能恢复至基线。进行条件筛选实验,筛选出最适宜备膜条件:当酞酸丁酯和原卟啉ix的物质的量比为1:2、匀胶机的旋转速度为1400 rpm时,该敏感元件对NO2表现出一定的选择性,检测限为10-9(V/V0);环境湿度对敏感元件本身的影响可以忽略不计,但是当环境湿度较高时,其对敏感元件对NO2的响应有一定的影响。对敏感元件的稳定性进行研究。

Abstract

jin nian lai ,bu lin ji bu lin -jin shu yang hua wu za hua cai liao yin qi le guo nei wai xue zhe an fan de xing qu he guan zhu ,zai tai yang neng dian chi 、guang cui hua 、chuan gan qi deng fang mian yong tu shi fen an kuo 。ben wen jiang dui shu ding ji ben ji bu lin he yuan bu lin ix-ZnO、yuan bu lin ix-TiO2za hua cai liao zuo chuan gan shi ji zhi bei guang bo dao qi ti chuan gan qi jian ;fen xi le qi min qi jian ge chong xing neng (ling min du 、wen ding xing 、shua ze xing deng ),tan tao le huan jing shi du dui qi jian xing neng de ying xiang 。(1)shi yong Adler-Longofang fa ge cheng dui shu ding ji ben ji bu lin ,bing jiang ji yong zuo chuan gan cai liao 。fen bie yan jiu le dui shu ding ji ben ji bu lin lv fang rong ye ji ji bao mo de dian zi xi shou guang pu yi bian bi jiao rong ye he gu tai zhuang tai xia de xi shou guang pu ;cai yong xuan tu fa zhi de le ji yu zi you ji dui shu ding ji ben ji bu lin de guang bo dao qi min qi jian ;fen bie yan jiu le bu lin mo bao lou yu NO2、H2S、SO2deng qi ti qian hou de bao mo xi guang du de bian hua ,bing tiao shua le OWGce shi ji tong de guang yuan 。zhe chong yi yu zhi bei de chuan gan qi dui NO2ju you gao ling min du he shua ze xing ,xiang ying shi jian kuai (3 s),hui fu shi jian man (10 minzuo you ),neng gou zai shi wen xia ce liang di zhi 1×10-8(V/V0)de NO2;yong sao miao dian zi xian wei jing (SEM)dui jie chu NO2qian hou de bao mo xing mao jin hang le biao zheng 。tong guo zi wai -ke jian guang pu guan cha le bao mo wen ding xing ,zhi bei ji tian hou jian ce le chuan gan yuan jian dui NO2qi ti de xiang ying zhi ,ji RSDzhi wei 1.66%;yuan jian shou huan jing shi du ying xiang bu da 。(2)cai yong rong jiao -ning jiao fa zhi bei le ZnOrong jiao ,yong jin zi di la fa jiang ji gu ding zai zai bo pian shang ,ran hou jiang re chu li guo de ZnObao mo jin pao zai yuan bu lin ixrong ye zhong yi ding shi jian ,de dao le yuan bu lin ix-ZnOza hua mo 。yong zi wai -ke jian 、gong wai 、la man guang pu deng dui suo ge cheng de za hua mo jin hang le biao zheng ;gen ju za hua mo bao lou yu NO2qi ti qian hou de xi guang du bian hua ,tiao shua le guang bo dao ce shi ji tong de guang yuan 。gai za hua mo OWGchuan gan qi dui NO2qi ti xian shi chu gao ling min du he shua ze xing ,xiang ying shi jian kuai ,dan xiang ying dong tai qu xian bu neng wan quan hui fu zhi ji xian 。chuan gan qi neng gou zai zhou wei wen du xia ce liang di zhi 1×10-8(V/V0)de NO2qi ti 。yong SEMbiao zheng ZnOmo 、za hua mo de biao mian xing mao 。zai bao lou yu NO2zhi hou ,jian ce za hua mo de IRguang pu yi yan jiu xiang ying ji zhi ;hai yan jiu le shi du dui za hua bao mo qi min zhuang zhi de ying xiang ji ji dui NO2de xiang ying de ying xiang 。li yong UV–Visguang pu guan cha bao mo de wen ding xing ,bing zai bao mo zhi bei hou de ji tian nei ce liang le zhe xie bao mo chuan gan zhuang zhi dui NO2qi ti de xiang ying bian hua ,huo de de RSDzhi wei 1.54%。(3)jiang tai suan ding zhi yu yuan bu lin ixan yi ding de wu zhi de liang bi hun ge ,jing guo ci li jiao ban 、chao sheng deng guo cheng de dao shen zi se rong jiao 。cai yong shuai tu fa jiang bu lin ix-TiO2za hua rong jiao gu ding zai zai bo pian shang jin hang re chu li de dao yuan bu lin ix-TiO2za hua bao mo OWGqi min yuan jian bing dui ji yong UV-Vis、IR、Ramanguang pu deng jin hang biao zheng 。tong qian liang zhang yi yang ,gen ju gai za hua mo bao lou yu NO2qi ti qian hou de xi guang du bian hua ,shua ze le gai ce ji tong de guang yuan 。gai za hua mo OWGchuan gan qi dui NO2qi ti xian shi chu gao ling min du he shua ze xing ,xiang ying shi jian kuai ,dan xiang ying dong tai qu xian bu neng hui fu zhi ji xian 。jin hang tiao jian shai shua shi yan ,shai shua chu zui kuo yi bei mo tiao jian :dang tai suan ding zhi he yuan bu lin ixde wu zhi de liang bi wei 1:2、yun jiao ji de xuan zhuai su du wei 1400 rpmshi ,gai min gan yuan jian dui NO2biao xian chu yi ding de shua ze xing ,jian ce xian wei 10-9(V/V0);huan jing shi du dui min gan yuan jian ben shen de ying xiang ke yi hu lve bu ji ,dan shi dang huan jing shi du jiao gao shi ,ji dui min gan yuan jian dui NO2de xiang ying you yi ding de ying xiang 。dui min gan yuan jian de wen ding xing jin hang yan jiu 。

论文参考文献

论文详细介绍

论文作者分别是来自新疆大学的汗尼克孜阿卜杜克热木,发表于刊物新疆大学2019-07-23论文,是一篇关于对叔丁基苯基卟啉论文,原卟啉论文,原卟啉论文,气敏器件论文,新疆大学2019-07-23论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自新疆大学2019-07-23论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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