金屬卟啉化合物的制備及其在氣體檢測(cè)方面的研究.pdf

1、金屬卟啉是一種由金屬離子和卟啉形成的有機(jī)化合物。其性質(zhì)與中心金屬離子有關(guān)。當(dāng)金屬卟啉與能和中心金屬離子發(fā)生配位反應(yīng)的氣體接觸時(shí)，金屬卟啉的顏色會(huì)發(fā)生明顯的變化并伴隨發(fā)生明顯的熒光淬滅效應(yīng)。由于金屬卟啉的疏水性，金屬卟啉傳感器可以有效地解決傳感器的濕度影響問題。本文利用金屬卟啉作為氣敏材料，以TiO2納米纖維、膠體晶體微球作為載體，構(gòu)建了幾種氣體傳感器。具體研究?jī)?nèi)容如下：
　　 (1)采用一步法制備了5，10，15，20-四苯甲基

2、卟啉化合物，并以此為原料，合成了Zn、Cu、Co、Sn、Mn、Fe等六種金屬卟啉。用紫外可見光譜對(duì)它們進(jìn)行了表征。
　　 (2)利用金屬卟啉化合物及百里酚藍(lán)、亞甲基藍(lán)、溴甲酚紫、溴甲酚綠等染料與氣體反應(yīng)后都會(huì)發(fā)生顏色變化的特性，將這些染料固定在TiO2纖維膜基底上，制成傳感器陣列。討論了反應(yīng)時(shí)間、被測(cè)物濃度、濕度等因素對(duì)傳感特性的影響，并比較了以納米纖維膜為基底的傳感陣列與傳統(tǒng)的以薄層層析硅膠板為基底的傳感陣列的靈敏度。

3、　　 (3)用單分散的SiO2納米粒子通過自組裝形成具有多孔的有序結(jié)構(gòu)的膠體晶體微球。通過浸泡的方法，將鋅卟啉固定在微球的表面，構(gòu)建成一種三維的氣體傳感器。討論了浸泡時(shí)間對(duì)傳感器性能的影響，并將該傳感器用于氨氣的檢測(cè)，對(duì)可逆性及重現(xiàn)性進(jìn)行了研究。
　　 (4)通過在膠體晶體表面先后吸附碲化鎘量子點(diǎn)和鋅卟啉構(gòu)建了復(fù)合傳感單元。利用鋅卟啉和氨氣反應(yīng)時(shí)熒光強(qiáng)度減弱，從而導(dǎo)致鋅卟啉的熒光強(qiáng)度和碲化鎘熒光的強(qiáng)度比變化的特性構(gòu)建了可視化氣