聚電解質(zhì)及離子液體吸附特性的壓電傳感檢測.pdf

1、本論文以液隔電極式壓電傳感器(ESPS)和硅酸鑭鎵晶體微天平(LCM)為主要工具，研究了聚電解質(zhì)和離子液體的吸附特性，具體內(nèi)容如下： (1)在ESPS的傳感器構(gòu)造中，石英晶體直接與溶液接觸，這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為利用壓電傳感器研究陽離子聚電解質(zhì)在帶負(fù)電荷表面的吸附特性提供了便利條件。以ESPS為研究工具，實(shí)時(shí)監(jiān)測聚二甲基二烯丙基氯化銨PDMDAAC在石英表面的吸附過程中吸附量的動(dòng)態(tài)變化。結(jié)構(gòu)表明吸附等溫線為Langmuir型，并可以求出

2、吸附速率常數(shù)。石英表面吸附PDMDAAC以后，表面電荷翻轉(zhuǎn)。以吸附態(tài)的PDMDAAC為模型表面，研究了陰離子染料活性艷紅、SiO<,2>納米粒子與PDMDAAC吸附層的相互作用過程，討論了溶液pH和離子強(qiáng)度對吸附等溫線和吸附速率常數(shù)的影響。結(jié)合光度和zeta電位方法，為模擬水處理中常見的有機(jī)高分子絮凝劑的絮凝和脫色過程，提供有關(guān)吸附動(dòng)力學(xué)以及可逆性等信息。 (2)采用硅酸鑭鎵晶體制備出性能優(yōu)異的硅酸鑭鎵晶體微天平(LCM)傳感器

3、，研究了傳感器的質(zhì)量效應(yīng)以及對溶液粘度／密度的關(guān)系，結(jié)果表明，LCM具有優(yōu)良的振蕩能力，在研究LCM基本性能的基礎(chǔ)上，以LCM為研究手段，研究了血液凝固過程中傳感器的響應(yīng)曲線。利用LCM具有很強(qiáng)質(zhì)量負(fù)載能力的特點(diǎn)，在LCM表而澆鑄PVC膜，監(jiān)測表面活性劑十二烷基本磺酸鈉在PVC膜上的吸附過程，測定了吸附等溫線及吸附速率常數(shù)。 (3)合成了多種離子液體，選擇溴代1-甲基-3-正辛基咪唑([C<,8>mim][Br])、1-甲基-3

4、-正辛基咪唑四氟硼酸鹽([C<,8>mim][BF<,4>])為代表，以LCM的粘度響應(yīng)模式實(shí)時(shí)監(jiān)測它們在吸附有機(jī)溶劑蒸氣和變溫過程中的粘度變化曲線，為快速測量高粘度液體的粘度變化提供了一種新的測量方法，通過數(shù)據(jù)解析，得出乙醇、丙酮、環(huán)己烷、乙酸乙酯、四氯化碳5種有機(jī)溶劑的蒸氣在[C<,8>mim][Br]和[C<,8>mim][BF<,4>]膜上吸附的吸附速率和吸附量信息，為測量離子液體的吸附性能提供了新的方法，也可用于研制基于離子液