基于HA和MOF功能材料的構(gòu)建及其在離子吸附、載藥和熒光傳感方面的應(yīng)用研究.pdf

1、21世紀(jì)以來(lái)，功能性材料以其特有的性質(zhì)吸引了廣泛的關(guān)注。本論文主要研究制備了羥基磷灰石(HA)、磁性羥基磷灰石復(fù)合材料(Fe2O3@HA)和金屬有機(jī)骨架復(fù)合磁性材料(Au-Fe3O4@Tb-BTC)，以及其在離子吸附，載藥和熒光傳感等方面的應(yīng)用研究，主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　采用水熱法成功制備了羥基磷灰石納米棒、花狀和球形羥基磷灰石聚集體。同時(shí)，考察了其作為離子吸附載體材料，對(duì)幾種重金屬離子(Pb2+，Cu2+，Mn2+，Zn2+)

2、的吸附性能。首先，考察了羥基磷灰石的濃度，吸附時(shí)間，重金屬離子的類(lèi)型和羥基磷灰石的結(jié)構(gòu)與形貌等因素對(duì)重金屬離子吸附量的影響情況。在這些多因素研究基礎(chǔ)上，確定了最佳的離子吸附條件。進(jìn)一步，以對(duì)Pb2+離子的吸附實(shí)驗(yàn)為載體，借助XRD、SEM、ICP-AES、FT-IR和Raman光譜等系列分析檢測(cè)手段對(duì)，深入考察了羥基磷灰石的吸附機(jī)理。分析結(jié)果揭示，羥基磷灰石對(duì)重金屬離子的吸附主要受其比表面積和離子交換產(chǎn)生的共沉淀的影響較為顯著，為進(jìn)一步

3、探求具有更強(qiáng)吸附能力的環(huán)保型吸附載體材料提供了些許參考。
　　利用微波水熱法合成了納米級(jí)別的、排列比較規(guī)則的金屬有機(jī)框架材料MIL-53(Fe)，對(duì)制備的MIL-53(Fe)材料通過(guò)水熱法進(jìn)行羥基磷灰石包裹。然后，把這種HA@MIL-53(Fe)復(fù)合材料進(jìn)行煅燒，使其形成磁性的多孔核殼材料。通過(guò)X-射線衍射，掃描電鏡和透射電鏡對(duì)復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行檢測(cè)。最后，將該材料對(duì)布洛芬進(jìn)行載藥和緩釋實(shí)驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，來(lái)研究該材

4、料對(duì)布洛芬的載藥性能和緩釋性能。結(jié)果顯示，此載體材料不僅具有一定的磁性良好的載藥和緩釋性能，載藥量達(dá)到25.6％。120小時(shí)后，藥物布洛芬的釋放量達(dá)到89.8％。結(jié)果表明所合成的樣品有望應(yīng)用在藥物載體領(lǐng)域。
　　通過(guò)層層自組裝的方法制備了一種以Tb-BTC為殼的多功能磁性微球Au@Fe3O4@Tb-BTC。采用X-射線衍射，掃描電鏡和透射電鏡對(duì)這種多功能磁性核殼微球進(jìn)行結(jié)構(gòu)和形貌表征，發(fā)現(xiàn)Au@Fe3O4確實(shí)包裹在以Tb-BTC為

5、殼的里面。通過(guò)這種方法使得這種材料同時(shí)具備了磁性和良好的熒光性質(zhì)，那我們就利用這種材料的磁性核熒光性質(zhì)對(duì)硝基苯(NB)，鄰硝基甲苯(2-NT)，對(duì)硝基甲苯(4-NT)，2，4-二硝基甲苯(2，4-DNT)，2，6-二硝基甲苯(2，6-DNT)，2，4，6-三硝基酚(PA)和2，4，6-三硝基甲苯這7中硝基化合物的熒光傳感進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)這種材料對(duì)NB，4-NT，2-NT，2，6-DNT，PA，2，4-DNT，TNT的Ksv分別是9490M