聚多巴胺基納米復(fù)合材料的制備及其在催化領(lǐng)域的應(yīng)用.pdf

1、本論文基于聚多巴胺材料的特性和優(yōu)點(diǎn)，探究了聚多巴胺基納米復(fù)合材料的合成原理、合成方法、結(jié)構(gòu)組成及其在催化領(lǐng)域的應(yīng)用。最近，由于環(huán)境污染日益嚴(yán)重，探索出新型高效的催化劑對于污染物的處理有很大幫助。我們知道，納米粒子如金屬和四氧化三鐵納米粒子具有小粒徑、比表面積大的特點(diǎn)，能夠作為催化劑參與許多化學(xué)反應(yīng)，用于許多污染物的處理。但由于在使用過程中易于團(tuán)聚，很大程度上限制了它們的應(yīng)用。因此選取一種基體材料固定金屬或四氧化三鐵納米粒子具有重要的意義

2、。聚多巴胺材料由于其獨(dú)特的粘附性、分散性和化學(xué)活性使其在很多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，并受到越來越多人的關(guān)注。本論文利用基于模板共價自組裝的方法制備出中空內(nèi)嵌結(jié)構(gòu)的金-聚多巴胺和四氧化三鐵-聚多巴胺復(fù)合微球，并對這些微球的微觀形貌、結(jié)構(gòu)組成和催化性能等方面做了詳細(xì)的探究。具體研究的內(nèi)容和結(jié)果如下：
　　（1）首先以聚苯乙烯（PS）微球為模板，將多巴胺單體、聚苯乙烯微球在金溶膠中劇烈攪拌，多巴胺通過聚合-交聯(lián)反應(yīng)形成PS/Au-PDA復(fù)合

3、微球，然后使用THF洗去PS核，制備了中空Au-PDA復(fù)合微球。
　?。?）利用聚苯乙烯微球為模板，將多巴胺單體、聚苯乙烯微球在四氧化三鐵納米微粒的分散懸浮液中劇烈機(jī)械攪拌，多巴胺通過聚合-交聯(lián)反應(yīng)形成PS/Fe3O4-PDA復(fù)合微球，然后用THF為溶劑洗去PS核，合成了中空Fe3O4-PDA復(fù)合微球。
　　（3）對所制備的中空Au-PDA復(fù)合微球和中空Fe3O4-PDA復(fù)合微球進(jìn)行了形貌、結(jié)構(gòu)和性能的表征，具體表征手段有：

4、掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）、紅外光譜（FT-IR）、紫外-可見光譜（UV-Vis）、熱重分析（TGA）、磁性能表征。詳細(xì)闡述了微球的結(jié)構(gòu)和性能。
　?。?）對所制備的中空Au-PDA復(fù)合微球和中空Fe3O4-PDA復(fù)合微球分別進(jìn)行了催化還原亞甲基藍(lán)和模擬酶催化實(shí)驗的研究。通過改變濃度研究了其在不同濃度下催化過程的紫外光譜和對應(yīng)的速率圖。為研究其循環(huán)使用能力，分別對其進(jìn)行了循環(huán)催化的測試。作為對比，我們也合成