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硅酸盐学报 2010年第1期38卷 35-40页

作者：桃李史成武刘清安夏梅张志海合肥工业大学化学工程学院合肥230009 中国科学院新型薄膜太阳电池重点实验室合肥230031

以偏苯三酸酐、尿素及相应的金属盐为主要原料,采用固相法合成了中心离子为铁(Ⅱ)、钴(Ⅱ)、镍(Ⅱ)、铜(Ⅱ)和锌(Ⅱ)的5种四羧基金属酞菁(tetracarboxymetallophthalocyanine,Pc)。比较了这些Pc乙醇溶液及其敏化的纳米TiO2薄膜的紫外-可... 详细信息

以偏苯三酸酐、尿素及相应的金属盐为主要原料,采用固相法合成了中心离子为铁(Ⅱ)、钴(Ⅱ)、镍(Ⅱ)、铜(Ⅱ)和锌(Ⅱ)的5种四羧基金属酞菁(tetracarboxymetallophthalocyanine,Pc)。比较了这些Pc乙醇溶液及其敏化的纳米TiO2薄膜的紫外-可见(ultraviolet-visible,UV-Vis)光谱,利用循环伏安法研究了它们的氧化还原行为,并测量了由其组装的染料敏化太阳电池(dye-sensitized solar cells,DSCs)的光伏性能。结果表明:随中心离子价层d电子数的增多,Pc的UV-Vis光谱中Q带最大吸收峰发生位移,由FePc的670nm分别红移至CoPc的674nm,NiPc的676nm,CuPc的679nm和ZnPc的681nm;在N,N-二甲基甲酰胺中,相应Pc的中心离子氧化电势分别为1.01,0.96,0.94,0.99V和1.07V,在组装的5种DSCs中,ZnPc具有相对高的光电转换效率。

关键词：四羧基金属酞菁合成染料敏化太阳电池

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四羧基金属酞菁负载纤维素纤维的制备及其消臭性能研究

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高分子学报 2006年第9期16卷 1069-1073页

作者：陈文兴张利姚玉元赵宝艳先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室浙江理工大学杭州310018

合成了四羧基铁酞菁(Fe-CPc)和四羧基钴酞菁(Co-CPc),并对其进行了元素分析和红外光谱表征.在酸性条件下,将四羧基金属酞菁负载到改性纤维素纤维上,制备得到消臭纤维.实验结果表明,在室温条件下,四羧基铁酞菁消臭纤维(FePcF)、四羧基钴... 详细信息

合成了四羧基铁酞菁(Fe-CPc)和四羧基钴酞菁(Co-CPc),并对其进行了元素分析和红外光谱表征.在酸性条件下,将四羧基金属酞菁负载到改性纤维素纤维上,制备得到消臭纤维.实验结果表明,在室温条件下,四羧基铁酞菁消臭纤维(FePcF)、四羧基钴酞菁消臭纤维(CoPcF)和混合金属酞菁消臭纤维(CoFePcF)3种功能性纤维都能有效去除甲硫醇、硫化氢、氨气和三甲胺,甲硫醇和硫化氢按催化氧化机理除去,而氨气和三甲胺按酸碱中和机理除去;3种消臭纤维对甲硫醇和硫化氢的消臭效果为CoFePcF>CoPcF>FePcF.

关键词：纤维素纤维四羧基金属酞菁消臭催化氧化

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锌铝水滑石表面金属酞菁修饰和骨架铁掺杂对光催化剂降解水中有机物的影响

锌铝水滑石表面金属酞菁修饰和骨架铁掺杂对光催化剂降解水中有机...

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作者：蔡苏彦浙江大学

学位级别：硕士

光催化是催化化学、光电化学、半导体物理、材料科学和环境科学等多学科交叉的一个新兴学科领域,它为人们利用太阳光能解决能源与环境问题提供了新的解决方案。具有光活性的物质很多,诸如金属氧化物半导体,染料,杂多酸等,还有由这些光... 详细信息

光催化是催化化学、光电化学、半导体物理、材料科学和环境科学等多学科交叉的一个新兴学科领域,它为人们利用太阳光能解决能源与环境问题提供了新的解决方案。具有光活性的物质很多,诸如金属氧化物半导体,染料,杂多酸等,还有由这些光活性物质合成的具有各种特殊结构的材料。水滑石（LDH）作为一种阴离子无机粘土材料,其在光催化领域的应用正受到越来越多的关注。LDH具有特殊的层状结构,其对阴离子有很大吸附容量,且其合成方法简单,易于制备,因此非常适合通过负载或者改变其本体金属元素的组成来实现对其光催化活性的改性。围绕LDH的这一特殊结构及其金属元素组成易控的特性,本论文展开了骨架掺Fe（Ⅲ）的ZnAl LDH的紫外光催化活性和阴离子金属酞菁负载的ZnAl LDH的可见光敏化活性的研究。全文分为两个部分：第一部分,通过共沉淀法,将Fe（Ⅲ）加入到ZnAl LDH的层状骨架上,通过多种分析手段对其或其焙烧产物结构进行表征,研究了Fe（Ⅲ）的加入对ZnAl LDH结构和热稳定性的影响。我们发现,Fe（Ⅲ）的加入不利于ZnAl LDH结构的稳定。较低温度焙烧时,Fe（Ⅲ）会生成FexOy,随着活化温度的升高,Fe的氧化物会与生成的ZnO继续反应,生成尖晶石结构。通过对水溶液中苯酚的紫外光降解实验,我们发现Fe（Ⅲ）的加入降低了催化剂的紫外光催化活性,结合对催化剂的组成结构分析,我们认为这是由于Fe（Ⅲ）的加入不利于ZnO晶粒的生长,且在焙烧过程中产生光活性差的FexOy缘故,而FexOy在本实验条件下未能与ZnO发生正协同作用。第二部分,通过在ZnAl类水滑石化合物上负载金属酞菁,一方面实现了水溶性四羧基酞菁锌（ZnPc）的固载化,另一方面也通过染料敏化作用对ZnAl LDH进行了可见光活性的改性。实验中对负载前后的样品做了XRD和UV-vis DRS表征,结果表明以水滑石为载体很好的实现了ZnPc的负载。XRD数据表明,载体经水溶液中负载后,层间结构发生了变化,但层间距并未增加,即负载仅发生在水滑石表面,且经ZnPc负载后,催化剂在λ400-800 nm有了明显的可见光吸收;而负载前后,ZnPc的UV-vis DRS光谱吸收峰位置发生了红移变宽现象,但光谱形状未发生明显改变,表明经负载后的ZnPc与载体之间确实发生了相互作用力,但酞菁结构没有在负载过程中遭到破坏。以4-氯苯酚为底物研究不同负载条件及反应初始pH值对负载催化剂的可见光催化降解活性的影响实验结果表明,以经300℃焙烧的ZnAl（2:1）LDH作为载体负载1％（ppm％）ZnPc的催化剂,在pH12下具有最佳可见光降解活性，此条件下经3 h可见光照底物即可完全降解。

关键词：光催化水滑石骨架Fe 四羧基金属酞菁

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酞菁—二氧化硅纳米材料的制备与应用

酞菁—二氧化硅纳米材料的制备与应用

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作者：邹健莉厦门大学

学位级别：硕士

本论文共分为五章,包括绪论、四羧基铝酞菁纳米粒子、四羧基铁酞菁纳米粒子及多功能磁性二氧化硅纳米管的制备与应用和展望。第一章为绪论,介绍了不断发展的纳米科技,对用作标记物的荧光纳米材料做了小结,着重讲述了二氧化硅纳米... 详细信息

本论文共分为五章,包括绪论、四羧基铝酞菁纳米粒子、四羧基铁酞菁纳米粒子及多功能磁性二氧化硅纳米管的制备与应用和展望。第一章为绪论,介绍了不断发展的纳米科技,对用作标记物的荧光纳米材料做了小结,着重讲述了二氧化硅纳米粒子的应用与合成,并对多功能纳米材料-超顺磁性二氧化硅纳米粒子和纳米管的应用做了简介,并在此基础上提出了本论文选题依据、研究目标、和研究内容。第二章主要研究四羧基铝酞菁纳米粒子的制备与应用。本章分为两节,第一节主要通过四乙氧基硅烷在反向胶束构成的纳米水池中水解首次制备出非共价四羧基铝酞菁纳米粒子,该荧光纳米颗粒能用于指示溶液pH的变化。第二节主要通过四羧基铝酞菁修饰的硅烷前体和四乙氧基硅烷在反向胶束构成的纳米水池中共水解制备出共价四羧基铝酞菁纳米粒子。以这些荧光纳米粒子作为荧光探针,建立了一个灵敏的检测痕量人IgG的荧光免疫分析新方法。第三章报道了四羧基铁酞菁纳米粒子的制备与应用。分为两节,第一节通过将四羧基铁酞菁共价包埋到纳米粒子中,制备四羧基铁酞菁-二氧化硅纳米粒子并用于硫胺素的测定。第二节通过将四羧基铁酞菁偶联到氨基化磁性二氧化硅纳米粒子的表面制备出磁性四羧基铁酞菁纳米粒子,并应用于催化水溶液中有机污染物的降解反应。第四章初步探讨了利用模板法合成了内、外表面功能化的磁性二氧化硅纳米管的制备与应用。将四羧基铝酞菁与磁性二氧化硅纳米管相结合,制备出对pH敏感的磁性二氧化硅纳米管。四羧基铝酞菁分别共轭到磁性二氧化硅纳米管的内、外表面后,仍然保持了其水溶液的荧光强度随溶液的pH的增加而增强的特性,可以用于溶液体系中的pH值的检测。同时,更有为意义的是,结合其它表征手段,发现四羧基铝酞菁的性质并未发生改变,所以该方法制备的表面功能化磁性二氧化硅纳米管不仅可以用做pH值的检测,还可以用来作为新型纳米材料载体,在细胞标记、药物运输、DNA转染、选择性分离,或作为催化剂载体等方面大有用途。第五章对下一步的研究工作提出了设想。

关键词：四羧基金属酞菁磁性二氧化硅纳米粒子磁性二氧化硅纳米管

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