合作客戶/
拜耳公司 |
同濟大學 |
聯合大學 |
美國保潔 |
美國強生 |
瑞士羅氏 |
相關新聞Info
-
> 覆蓋有疏水網的開放管道液體輸運穩定性研究(下)
> 紫檀芪的穩定性增強型抗氧化劑製作備方及界麵張力測試——結果與討論、結論
> 石油磺酸鹽、聚丙烯酰胺濃度對界麵張力的影響
> 小黄片入口的身體會長歪,隻是被表麵張力“捏”了回來!
> 4種油醇烷氧基化物平衡和動態表麵張力、潤濕性、泡沫性、乳化性質研究(一)
> 液滴撞擊固體表麵過程中黏度與表麵張力係數變化(二)
> 鈉鉀離子濃度對礦井水和純水表麵張力、噴霧霧化特性的影響(三)
> LiF-CaF₂-Yb₂O₃熔鹽體係表麵張力的測定及其對Ni-Yb合金電解的指導意義(一)
> 黃原膠對泡沫溶液泡沫性能、表麵張力的影響(一)
> 硝酸酯類含能粘合劑PNIMMO及推進劑組分的表麵張力、界麵作用
推薦新聞Info
-
> 麵向高效環保滅火劑的界麵張力最小化:短鏈氟碳複配體係的設計與解析(三)
> 麵向高效環保滅火劑的界麵張力最小化:短鏈氟碳複配體係的設計與解析(二)
> 麵向高效環保滅火劑的界麵張力最小化:短鏈氟碳複配體係的設計與解析(一)
> 基於連續表麵張力模型微觀層麵研究凝結顆粒動力學變化規律及能量耗散的影響(四)
> 基於連續表麵張力模型微觀層麵研究凝結顆粒動力學變化規律及能量耗散的影響(三)
> 基於連續表麵張力模型微觀層麵研究凝結顆粒動力學變化規律及能量耗散的影響(二)
> 基於連續表麵張力模型微觀層麵研究凝結顆粒動力學變化規律及能量耗散的影響(一)
> 基於表麵張力、Walker沉降等研究3種表麵活性劑對低階煤(LRC)潤濕作用的差異(三)
> 基於表麵張力、Walker沉降等研究3種表麵活性劑對低階煤(LRC)潤濕作用的差異(二)
> 基於表麵張力、Walker沉降等研究3種表麵活性劑對低階煤(LRC)潤濕作用的差異(一)
探究LB複合膜的酸致變色特性
來源:燕山大學學報 瀏覽 1223 次 發布時間:2024-07-25
本文擬使用LDH作為構建薄膜材料的原始平台,以一些染料溶液作為亞相,結合LB技術自組裝製備一係列複合膜,並用於探究複合膜的酸致變色特性。
LB複合膜酸致變色機理分析
圖1所示的是以LDH-HS/ST複合LB薄膜酸堿變色效應為例的一個化學轉化機理簡圖。這種變化被合理地推測為製備的LB複合膜上帶有染料分子,連接在其苯環結構上的N-H和-NH2基團發生了質子化和去質子化。這些胺基含有孤電子對,易於質子化,在與HCl氣體接觸時,與一個氫原子結合形成配位鍵。此外,由於整個分子帶正電,改變了芳香族碳氫化合物的共軛吸收和π→π*能級躍遷。當與NH3氣體接觸後,環境的堿性增強,相應的氨基又會發生去質子化。之後,隨著酸堿氣體的不斷循環接觸,光譜中特征峰位置移動的情況基本保持在一定的值。
圖1 HCl和NH3氣體對LDH-HS/ST LB複合膜的化學反應機理
兩種染料分子結構示意圖
為了更清晰地了解界麵組裝中使用的亞相溶液特征,把所選的ST和MB染料分子進行了二維和三維空間填充模型正麵、側麵的表示,如圖2所示,可以更直觀地觀察到兩種分子結構上的差異。它們的相似之處在於,都含有較大的雜環共軛體係,可以在LDH-HS複合LB膜中形成H-和/或J-型的聚集體[20]。這也就對應於前麵提到的LDH-HS/染料複合膜在透射電鏡和原子力顯微鏡下觀測到的不同形態的聚集體。也正是由於LDH-HS分子片層為染料分子提供了合適的生長平台,在LB技術的幫助下在氣-液界麵之間形成了高質量的、均勻致密的LDH-HS/染料分子聚集體。
圖2 ST和MB染料分子結構圖及空間模型
LDH-HS/染料複合膜酸致變色循環使用性分析
為了便於複合膜的回收利用,每接觸一次HCl和NH3氣體後,可以使用超純水浸泡或衝洗一次作用後的LDH-HS/染料複合膜,其表麵形成的氯化銨鹽就被除去了。然後,下一個酸堿體係的氣體響應就可以再次執行。循環多次後,結合每次測得紫外光譜變化數據,圖3給出了兩種不同LDH-HS/染料LB膜的循環使用6次的圖表。
圖3兩種不同的LDH-HS/染料LB膜的循環穩定性表征
圖3中的縱坐標顯示了LB複合膜的紫外最大吸收強度比率In/I0。其中,I0代表複合膜未參與酸堿氣體反應的最大紫外吸光度;In表示複合膜經過n個循環後的紫外最大吸光度。分析表明,兩種不同的LDH-HS/染料膜經6次循環反應後,紫外強度比均保持在95%左右。這一結果說明了製備的LB染料複合膜具有良好的穩定性和可回收性,進一步說明這一材料具備廣闊的應用前景。
LDH-HS/染料複合膜可以作為今後酸堿敏感性能測試的功能材料。這項工作也為LB膜的自組裝和酸堿變色特性提供了有用的線索。LB膜有望成為一種有前途的分子開關和化學傳感器。





