水滑石的表面修饰及光学性能研究

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1、北京化工大学硕士研究生学位论文日期：二。一四年五月二十七日北京化工大学学位论文原创性声明＼删本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：．塾多L趣日期：2壁胜：墨：圣了关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的

2、知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。口论文暂不公开(或保密)注释：本学位论文属于暂不公开(或保密)范围，在jL年解密后适用本授权书。f囱非暂不公开(或保密)论文注释：本学位论文不属于暂不公开(或保密)范围，适用本授权书。作者签名：赵．鱼b照日期：211笠：5：兰]导师签名：盔日期．2叟!!：丛]学位论文数据集中图分娄．De占学科分类号7如．59论文编号Jo

3、口120l'tI口锅密级否学位授予单位代码10010学位授予单位名称北京化工大学作者姓名赵孔超学号2011201058获学位专业名称化学获学位专业代码070302课题来源国家自然科学基金研究方向应用化学论文题目水滑石的表面修饰及光学性能研究4一苯甲酰苯甲酸，钴铝水滑石，2一萘磺酸，锌铝水滑石，8一氨基萘关键词一l，3，6一三磺酸二钠盐，3一氨丙基三甲氧基硅烷，光稳定性，主客体相互作用论文答辩日期2口胜5．“木论文类型应用研究学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师巷盖教授次禾钇工胼应用以李评阅人l评阅人

4、2评阅人3评阅人4评阅人5答辩委员会主席万早玉数授j矗化工大学答辩委员1套。榔。敝授一。承记工夫荨答辩委员2和辛卓揪授爿F泰记I灭洋答辩委员3狲艳。芰孟0教授．j婚化．L膳答辩委员4答辩委员5江：一．四．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它中图分类号在《中国图书资料分类法》查询。学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB／T13745-9)《学科分类与代码》中查询。论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。摘要水滑石的表面修饰及光学性能研究将无机纳米材料与有机物质结合，制备新型纳米无机．有机复合材料是一种

5、十分重要的技术。无机层状双金属氢氧化物LDHs因其独特二维纳米层状结构、表面带正电、阴离子交换性等结构特点，可以与多种有机物质进行杂化修饰，具有广阔的应用范围和潜力。LDHs与客体分子间通过主客体作用，可以有效的改变单纯有机荧光染料的光学特性，增加其稳定性。此外因LDHs本身缺乏靶向性，且再分散性差，但利用层状LDHs层板氢氧八面体的可修饰性，可以连接各种具有生物靶向作用的物质，为应用于生物成像打下基础。为此本论文研究分为两个部分：(1)Co．AI．LDH与有机染料4。苯甲酰苯甲酸(4一BBA)及2．萘磺酸(2-NSA)的

6、组装。采用共沉淀法合成了主体Co．砧．C03．LDH，将其分别与4-BBA和2-NSA成功制备了单插层和共插层产物，采用XRD、FTIR、TG．DTA对产物结构及热稳定性进行表征，并通过XPS图谱层板上Co的2p和客体Ols结合能的变化确定了主客体之间的配位相互作用。采用紫外光谱和荧光发射光谱研究了单插层和共插层产物的光谱性质。运用Gaussian03软件并以B3LYP／6．31G基组采用DFT算法对客体进行了计算，并通过荧光偏振光谱，分析了产物的各项异性，推测客体分子在层间排布方式为客体分子在层间是双层交错l北京化工大学

7、硕士学位论文排列，导致4一BBA和2-NSA在层间客体与客体存在相互作用，从而确定了荧光共振能量转移发生的可能性及原因。(2)Zn．A1．LDH与8．氨基萘．1，3，6一三磺酸二钠盐(ANTS)的组装及与3．氨丙基三甲氧基硅烷(APTS)修饰体系。采用共沉淀法合成了主体Zn．砧．C03一LDH，首先将其与ANTS优化合成条件，以荧光性能最佳为目标确定所需ANTS量，用于下一步制备吸附和插层产物。实验考察了先制备吸附和插层产物然后采用APTS进行修饰。同时还考察了Zn—A1一C03一LDH先采用APTS修饰，然后再制备吸附和

8、插层产物，通过XRD、FTIR表征确产物结构变化。对吸附和插层修饰产物及修饰吸附和插层产物进行荧光性能研究，同时进行洗脱和光稳定性测试，考察结构和光稳定性变化规律。实验结果表明，吸附和插层修饰产物及修饰吸附和插层产物均保持水滑石层状结构，而且红外图谱表明，APTS可成功修饰办．A1．C03．LDH表面，