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多孔納米材料及其應用 版權信息
- ISBN：9787122368362
- 條形碼：9787122368362 ; 978-7-122-36836-2
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
多孔納米材料及其應用 本書特色
適讀人群 ：本書可供從事納米復合材料、污染物檢測與處理、微生物燃料電池及相關交叉學科研究的人員參考使用。多孔納米材料是一種特殊的納米材料，具有更低的密度，更高的比強度和比表面積，更好的隔音、隔熱、滲透性等，在某些領域的應用更具優勢，具有很好的發展前景。本書基于多孔納米材料的優勢及重要性，主要介紹多孔納米材料的基礎知識和應用研究，著重介紹了7種多孔納米材料的應用研究，對多孔納米材料的應用具有現實的指導意義。本書具有以下兩大特色： （1）內容全面，結構清晰 本書不僅介紹了多孔納米材料的基礎知識，而且分章介紹了7種多孔納米材料的應用研究，內容全面，結構清晰。 （2）案例豐富，理論可靠 本書用7章介紹了7種多孔納米材料的應用案例研究，每種應用研究都是經過實驗過程、實驗結果及討論，得出結論，理論可靠，對多孔納米材料的應用具有很強的指導意義。
多孔納米材料及其應用 內容簡介
本書圍繞無機和有機多孔納米材料的合成、表征及應用展開。內容包括緒論、磁性介孔二氧化硅吸附去除水中銅離子、可回收的磁性核殼結構亞硝酸鹽熒光傳感納米材料研究、利用羅丹明分子功能化核殼結構納米材料實現亞硝酸鹽光學傳感、羅丹明衍生物修飾的MOF對炭疽生物指示劑的比色熒光傳感響應、介孔二氧化硅/聚吡咯納米材料修飾微生物燃料電池陽極、磁性核殼Fe3O4@ MCM-41/多壁碳納米管復合材料修飾微生物燃料電池陽極性能研究、Fe3O4@SiO2/多壁碳納米管/聚吡咯修飾陽極的微生物燃料電池-人工濕地系統研究。
多孔納米材料及其應用 目錄
第1章 緒論1
1.1 概述 / 2
1.2 納米多孔材料研究現狀 / 4
1.2.1 納米磁性介孔材料研究背景 / 4
1.2.2 金屬有機骨架材料（MOF）研究背景介紹 / 12
1.3 本書的主要內容 / 19
1.3.1 磁性介孔二氧化硅吸附去除水中銅離子 / 19
1.3.2 可回收的磁性核殼結構亞硝酸鹽熒光傳感納米材料研究 / 19
1.3.3 利用羅丹明分子功能化核殼結構納米材料實現亞硝酸鹽光學傳感 / 20
1.3.4 羅丹明衍生物修飾的MOF 對炭疽生物指示劑的比色熒光傳感響應 / 20
1.3.5 介孔二氧化硅/聚吡咯納米材料修飾微生物燃料電池陽極 / 20
1.3.6 磁性核殼Fe3 O4@MCM-41/多壁碳納米管復合材料修飾微生物燃料電池陽極性能研究 / 21
1.3.7 Fe3 O4@SiO2 /多壁碳納米管/聚吡咯修飾陽極的微生物燃料電池-人工濕地系統研究 / 21
參考文獻 / 21
第2章 磁性介孔二氧化硅吸附去除水中銅離子27
2.1 概述 / 28
2.2 實驗部分 / 29
2.2.1 試劑與儀器 / 29
2.2.2 溶液配制 / 30
2.2.3 四氧化三鐵納米顆粒的制備 / 30
2.2.4 磁性介孔二氧化硅（Fe3 O4@SiO2）的合成 / 31
2.2.5 磁性介孔二氧化硅（Fe3 O4@SiO2）的表征 / 31
2.2.6 磁性介孔二氧化硅吸附水中銅離子的實驗 / 31
2.3 結果與討論 / 32
2.3.1 磁性介孔二氧化硅的合成步驟及條件 / 32
2.3.2 產物磁性 / 34
2.3.3 樣品形貌分析 / 35
2.3.4 X 射線衍射（XRD）分析 / 36
2.3.5 紅外光譜（FT-IR）分析 / 36
2.3.6 介孔結構分析 / 38
2.3.7 銅離子標準曲線繪制 / 38
2.3.8 pH 值對銅離子吸附效果的影響 / 39
2.3.9 初始濃度對銅離子吸附效果的影響 / 40
2.3.10 溫度對銅離子吸附效果的影響 / 42
2.3.11 吸附時間對銅離子吸附效果的影響 / 43
2.3.12 *佳實驗條件下銅離子吸附效果 / 44
2.4 結論 / 44
參考文獻 / 45
第3章 可回收的磁性核殼結構亞硝酸鹽熒光傳感納米材料研究48
3.1 概述 / 49
3.2 實驗部分 / 50
3.2.1 試劑與儀器 / 50
3.2.2 化學傳感器RB-NH2 和RSB-NH2 的合成 / 51
3.2.3 支撐基質Fe3 O4 &GPTS 的構建 / 52
3.2.4 Fe3 O4 &MCM-41&RB 和Fe3 O4 &MCM-41&RSB 的合成 / 52
3.3 結果與討論 / 53
3.3.1 設計思路與形貌分析 / 53
3.3.2 XRD 圖、介孔結構和磁性特征 / 56
3.3.3 紅外光譜和TGA / 58
3.3.4 Fe3 O4 &MCM-41&RB 和Fe3 O4 &MCM-41&RSB的傳感特性 / 60
3.4 結論 / 69
參考文獻 / 69
第4章 利用羅丹明分子功能化核殼結構納米材料實現亞硝酸鹽光學傳感72
4.1 概述 / 73
4.2 實驗部分 / 74
4.2.1 試劑和儀器 / 74
4.2.2 RS-OH 和RB-OH 的合成 / 74
4.2.3 RB-Si 和RS-Si 的合成 / 76
4.2.4 支持矩陣MCM-41@Fe3 O4 的合成 / 76
4.2.5 RB-MCM-41@Fe3 O4 和RS-MCM-41@Fe3 O4 的合成 / 77
4.2.6 構建策略解釋 / 77
4.3 結果與討論 / 78
4.3.1 結構和形態分析 / 78
4.3.2 XRD、介孔結構和磁響應 / 79
4.3.3 紅外光譜（IR）和熱重曲線 / 82
4.3.4 傳感條件優化 / 84
4.3.5 RB-MCM-41@Fe3O4 和RS-MCM-41@Fe3O4 的傳感性能 / 86
4.3.6 傳感機制 / 91
4.3.7 可回收性 / 93
4.4 結論 / 94
參考文獻 / 95
第5章 羅丹明衍生物修飾的MOF 對炭疽生物指示劑的比色熒光傳感響應98
5.1 概述 / 99
5.2 實驗部分 / 100
5.2.1 試劑與儀器 / 100
5.2.2 傳感探針前體RSPh 的合成 / 100
5.2.3 發光稀土MOF EuBTC 的制備 / 101
5.2.4 染料-MOF 復合結構的合成 / 101
5.3 結果與討論 / 102
5.3.1 RSPh@EuBTC 的表征 / 102
5.3.2 內濾效應對發射強度的修正 / 107
5.3.3 RSPh@EuBTC 對DPA 的比色和比色熒光檢測行為 / 109
5.3.4 RSPh@EuBTC 對DPA 的實際傳感性能 / 115
5.4 結論 / 117
參考文獻 / 118
第6章 介孔二氧化硅/聚吡咯納米材料修飾微生物燃料電池陽極120
6.1 概述 / 121
6.2 實驗部分 / 123
6.2.1 試劑與儀器 / 123
6.2.2 介孔二氧化硅的合成 / 123
6.2.3 MS-PPy 復合納米材料的制備 / 123
6.2.4 MS-PPy 復合納米材料修飾石墨氈電極的制作 / 124
6.2.5 微生物接種培養基 / 124
6.2.6 質子交換膜的預處理 / 124
6.2.7 微生物燃料電池構建 / 124
6.3 結果與討論 / 125
6.3.1 納米材料的表征 / 125
6.3.2 MS-PPy 復合納米材料修飾石墨氈電極的MFC 電化學性能測試 / 126
6.3.3 微生物燃料電池性能測試 / 128
6.4 結論 / 130
參考文獻 / 130
第7章 磁性核殼Fe3O4@MCM-41/多壁碳納米管復合材料修飾微生物燃料電池陽極性能研究133
7.1 概述 / 134
7.2 實驗部分 / 136
7.2.1 試劑與儀器 / 136
7.2.2 石墨氈陽極的構建 / 137
7.2.3 MFC 陰極的制備 / 138
7.2.4 質子交換膜的預處理 / 138
7.2.5 微生物燃料電池的構建 / 138
7.2.6 微生物燃料電池表征和性能測試 / 138
7.3 結果與討論 / 139
7.3.1 SEM 和TEM 分析 / 139
7.3.2 紅外光譜（FT-IR） / 141
7.3.3 介孔結構分析 / 142
7.3.4 石墨氈陽極的性能表征 / 142
7.3.5 MFC 性能測試 / 143
7.4 結論 / 147
參考文獻 / 147
第8章 Fe3 O4@SiO2 /多壁碳納米管/聚吡咯修飾陽極的微生物燃料電池-人工濕地系統研究149
8.1 概述 / 150
8.2 實驗部分 / 152
8.2.1 試劑與儀器 / 152
8.2.2 實驗材料及溶液配制 / 153
8.2.3 Fe3 O4@SiO2-NH2 納米顆粒合成 / 154
8.2.4 MFC 石墨氈陽極的構建 / 155
8.2.5 實驗裝置 / 155
8.2.6 外接電阻及數據采集和記錄系統 / 156
8.2.7 MFC-CW 系統的啟動及運行 / 156
8.2.8 材料和電極測試表征方法 / 156
8.2.9 廢水分析測試方法 / 157
8.2.10 系統電流密度 / 157
8.2.11 系統極化曲線及功率密度曲線 / 157
8.3 結果與討論 / 157
8.3.1 吡咯聚合條件 / 157
8.3.2 紅外光譜（FT-IR） / 160
8.3.3 XPS 圖譜 / 161
8.3.4 石墨氈陽極的性能表征 / 164
8.3.5 MFC 性能測試 / 165
8.3.6 MFC-CW 系統性能測試 / 167
8.4 結論 / 171
參考文獻 / 172
1.1 概述 / 2
1.2 納米多孔材料研究現狀 / 4
1.2.1 納米磁性介孔材料研究背景 / 4
1.2.2 金屬有機骨架材料（MOF）研究背景介紹 / 12
1.3 本書的主要內容 / 19
1.3.1 磁性介孔二氧化硅吸附去除水中銅離子 / 19
1.3.2 可回收的磁性核殼結構亞硝酸鹽熒光傳感納米材料研究 / 19
1.3.3 利用羅丹明分子功能化核殼結構納米材料實現亞硝酸鹽光學傳感 / 20
1.3.4 羅丹明衍生物修飾的MOF 對炭疽生物指示劑的比色熒光傳感響應 / 20
1.3.5 介孔二氧化硅/聚吡咯納米材料修飾微生物燃料電池陽極 / 20
1.3.6 磁性核殼Fe3 O4@MCM-41/多壁碳納米管復合材料修飾微生物燃料電池陽極性能研究 / 21
1.3.7 Fe3 O4@SiO2 /多壁碳納米管/聚吡咯修飾陽極的微生物燃料電池-人工濕地系統研究 / 21
參考文獻 / 21
第2章 磁性介孔二氧化硅吸附去除水中銅離子27
2.1 概述 / 28
2.2 實驗部分 / 29
2.2.1 試劑與儀器 / 29
2.2.2 溶液配制 / 30
2.2.3 四氧化三鐵納米顆粒的制備 / 30
2.2.4 磁性介孔二氧化硅（Fe3 O4@SiO2）的合成 / 31
2.2.5 磁性介孔二氧化硅（Fe3 O4@SiO2）的表征 / 31
2.2.6 磁性介孔二氧化硅吸附水中銅離子的實驗 / 31
2.3 結果與討論 / 32
2.3.1 磁性介孔二氧化硅的合成步驟及條件 / 32
2.3.2 產物磁性 / 34
2.3.3 樣品形貌分析 / 35
2.3.4 X 射線衍射（XRD）分析 / 36
2.3.5 紅外光譜（FT-IR）分析 / 36
2.3.6 介孔結構分析 / 38
2.3.7 銅離子標準曲線繪制 / 38
2.3.8 pH 值對銅離子吸附效果的影響 / 39
2.3.9 初始濃度對銅離子吸附效果的影響 / 40
2.3.10 溫度對銅離子吸附效果的影響 / 42
2.3.11 吸附時間對銅離子吸附效果的影響 / 43
2.3.12 *佳實驗條件下銅離子吸附效果 / 44
2.4 結論 / 44
參考文獻 / 45
第3章 可回收的磁性核殼結構亞硝酸鹽熒光傳感納米材料研究48
3.1 概述 / 49
3.2 實驗部分 / 50
3.2.1 試劑與儀器 / 50
3.2.2 化學傳感器RB-NH2 和RSB-NH2 的合成 / 51
3.2.3 支撐基質Fe3 O4 &GPTS 的構建 / 52
3.2.4 Fe3 O4 &MCM-41&RB 和Fe3 O4 &MCM-41&RSB 的合成 / 52
3.3 結果與討論 / 53
3.3.1 設計思路與形貌分析 / 53
3.3.2 XRD 圖、介孔結構和磁性特征 / 56
3.3.3 紅外光譜和TGA / 58
3.3.4 Fe3 O4 &MCM-41&RB 和Fe3 O4 &MCM-41&RSB的傳感特性 / 60
3.4 結論 / 69
參考文獻 / 69
第4章 利用羅丹明分子功能化核殼結構納米材料實現亞硝酸鹽光學傳感72
4.1 概述 / 73
4.2 實驗部分 / 74
4.2.1 試劑和儀器 / 74
4.2.2 RS-OH 和RB-OH 的合成 / 74
4.2.3 RB-Si 和RS-Si 的合成 / 76
4.2.4 支持矩陣MCM-41@Fe3 O4 的合成 / 76
4.2.5 RB-MCM-41@Fe3 O4 和RS-MCM-41@Fe3 O4 的合成 / 77
4.2.6 構建策略解釋 / 77
4.3 結果與討論 / 78
4.3.1 結構和形態分析 / 78
4.3.2 XRD、介孔結構和磁響應 / 79
4.3.3 紅外光譜（IR）和熱重曲線 / 82
4.3.4 傳感條件優化 / 84
4.3.5 RB-MCM-41@Fe3O4 和RS-MCM-41@Fe3O4 的傳感性能 / 86
4.3.6 傳感機制 / 91
4.3.7 可回收性 / 93
4.4 結論 / 94
參考文獻 / 95
第5章 羅丹明衍生物修飾的MOF 對炭疽生物指示劑的比色熒光傳感響應98
5.1 概述 / 99
5.2 實驗部分 / 100
5.2.1 試劑與儀器 / 100
5.2.2 傳感探針前體RSPh 的合成 / 100
5.2.3 發光稀土MOF EuBTC 的制備 / 101
5.2.4 染料-MOF 復合結構的合成 / 101
5.3 結果與討論 / 102
5.3.1 RSPh@EuBTC 的表征 / 102
5.3.2 內濾效應對發射強度的修正 / 107
5.3.3 RSPh@EuBTC 對DPA 的比色和比色熒光檢測行為 / 109
5.3.4 RSPh@EuBTC 對DPA 的實際傳感性能 / 115
5.4 結論 / 117
參考文獻 / 118
第6章 介孔二氧化硅/聚吡咯納米材料修飾微生物燃料電池陽極120
6.1 概述 / 121
6.2 實驗部分 / 123
6.2.1 試劑與儀器 / 123
6.2.2 介孔二氧化硅的合成 / 123
6.2.3 MS-PPy 復合納米材料的制備 / 123
6.2.4 MS-PPy 復合納米材料修飾石墨氈電極的制作 / 124
6.2.5 微生物接種培養基 / 124
6.2.6 質子交換膜的預處理 / 124
6.2.7 微生物燃料電池構建 / 124
6.3 結果與討論 / 125
6.3.1 納米材料的表征 / 125
6.3.2 MS-PPy 復合納米材料修飾石墨氈電極的MFC 電化學性能測試 / 126
6.3.3 微生物燃料電池性能測試 / 128
6.4 結論 / 130
參考文獻 / 130
第7章 磁性核殼Fe3O4@MCM-41/多壁碳納米管復合材料修飾微生物燃料電池陽極性能研究133
7.1 概述 / 134
7.2 實驗部分 / 136
7.2.1 試劑與儀器 / 136
7.2.2 石墨氈陽極的構建 / 137
7.2.3 MFC 陰極的制備 / 138
7.2.4 質子交換膜的預處理 / 138
7.2.5 微生物燃料電池的構建 / 138
7.2.6 微生物燃料電池表征和性能測試 / 138
7.3 結果與討論 / 139
7.3.1 SEM 和TEM 分析 / 139
7.3.2 紅外光譜（FT-IR） / 141
7.3.3 介孔結構分析 / 142
7.3.4 石墨氈陽極的性能表征 / 142
7.3.5 MFC 性能測試 / 143
7.4 結論 / 147
參考文獻 / 147
第8章 Fe3 O4@SiO2 /多壁碳納米管/聚吡咯修飾陽極的微生物燃料電池-人工濕地系統研究149
8.1 概述 / 150
8.2 實驗部分 / 152
8.2.1 試劑與儀器 / 152
8.2.2 實驗材料及溶液配制 / 153
8.2.3 Fe3 O4@SiO2-NH2 納米顆粒合成 / 154
8.2.4 MFC 石墨氈陽極的構建 / 155
8.2.5 實驗裝置 / 155
8.2.6 外接電阻及數據采集和記錄系統 / 156
8.2.7 MFC-CW 系統的啟動及運行 / 156
8.2.8 材料和電極測試表征方法 / 156
8.2.9 廢水分析測試方法 / 157
8.2.10 系統電流密度 / 157
8.2.11 系統極化曲線及功率密度曲線 / 157
8.3 結果與討論 / 157
8.3.1 吡咯聚合條件 / 157
8.3.2 紅外光譜（FT-IR） / 160
8.3.3 XPS 圖譜 / 161
8.3.4 石墨氈陽極的性能表征 / 164
8.3.5 MFC 性能測試 / 165
8.3.6 MFC-CW 系統性能測試 / 167
8.4 結論 / 171
參考文獻 / 172
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