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1、學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人承諾:所節(jié)交的學(xué)位論文是本人住導(dǎo)師指導(dǎo)卜.所取得的研究成果。論文中除特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,不包含他人平¨其他機(jī)構(gòu)已經(jīng)撰寫(xiě)或發(fā)表過(guò)的研究成果,其他同志的研究成果對(duì)本人的啟示和所提供的幫助,均己在論文中做了明確的盧明并表示謝意。學(xué)位論文作者虢蟄選叁!學(xué)位論文版權(quán)的使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解遼寧師范大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,及學(xué)校有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交復(fù)印件或磁盤(pán),允許論文被查閱和借閱。本文授權(quán)遼寧師范大學(xué),可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)并進(jìn)行檢索,可以采用影印
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3、期:了町弓年r月刁口日遼’刊幣范人學(xué)碩十學(xué)位論文}商要多會(huì)屬氧酸鹽亦稱多金屬氧簇,廣泛應(yīng)用于催化、醫(yī)學(xué)、表面科學(xué)及材料科學(xué)等研究領(lǐng)域,但由于其比表面積小且不易分離,使得它的應(yīng)用受到一定局限。石墨烯具有高比表面積、優(yōu)異的導(dǎo)熱性能和突出的力學(xué)性能等特性。本論文以多金屬氧酸鹽和石墨烯為構(gòu)筑基元,原位設(shè)計(jì)合成了系列多酸基石墨烯納米復(fù)合材料,以期解決多金屬氧酸鹽比
4、表面積小和難于分離的弊端,從而大大提高了其催化活性并拓展了應(yīng)用空間。采用紅外光譜(FT.IR)、透射電鏡(TEM)、熱重(TG)、X.射線粉末衍射(XRDl和拉曼光譜(Raman)等測(cè)試手段對(duì)新材料進(jìn)行了表征。除此之外,我們還嘗試合成了黃連素/氧化石墨烯液晶復(fù)合物,并對(duì)其液晶性進(jìn)行了表征和研究。論文主要工作如下:1.Keggin類(lèi)型多酸基石墨烯的研發(fā)。選用Keggin類(lèi)型多金屬氧酸鹽與石墨烯反應(yīng),原位合成了多酸基石墨烯納米復(fù)合物。對(duì)新材料表征的結(jié)果表明,多金屬氧酸鹽與石墨烯之間存在較強(qiáng)的化學(xué)鍵合,復(fù)合物的比表面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于多
5、金屬氧酸鹽,其中,硅鎢酸.石墨烯的比表面積最大為875m2/g。新材料的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于母體石墨烯和多金屬氧酸鹽。將自制的催化劑用于催化環(huán)己烯氧化反應(yīng),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該催化材料的催化活性高、選擇性強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)且易于分離。2.Dawson類(lèi)型多酸基石墨烯的研發(fā)。選用P2M018與石墨烯為組裝基塊,原位合成了另一類(lèi)結(jié)構(gòu)的復(fù)合物。測(cè)試結(jié)果說(shuō)明石墨烯和P2M018之間存在較強(qiáng)的離子鍵和氫鍵。尤為可貴的是,其比表面積為1065m2/g,遠(yuǎn)大于Keggin型多酸基石墨烯復(fù)合物,熱穩(wěn)定性又強(qiáng)于石墨烯。試驗(yàn)其在催化氧化反應(yīng)中活性較高且易于分
6、離。3.黃連素/氧化石墨烯液晶復(fù)合物的研發(fā)。按不同化學(xué)計(jì)量比設(shè)計(jì)合成了系列黃連素/氧化石墨烯液晶復(fù)合物。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,向氧化石墨烯溶液中加入適量黃連素不會(huì)影響原溶液的液晶性,但當(dāng)黃連素的擔(dān)載量大于16%時(shí),黃連素/氧化石墨烯復(fù)合物會(huì)聚沉并從溶液中析出,所以保持液晶性的最佳擔(dān)載量為16%。紫外光譜分析說(shuō)明,黃連素與氧化石墨烯之間存在化學(xué)鍵合作用,這一結(jié)果為進(jìn)一步研究黃連素等藥物的生物相容性和緩釋作用提供了新的途徑。關(guān)鍵詞:多金屬氧酸鹽;石墨烯;黃連素;氧化石墨烯;環(huán)己烯氧化多酸基石墨烯納米復(fù)合材料的設(shè)計(jì)合成及性能研究Synt
7、hesis,characterizationandcatalyticperfornlancqSynthesischaracterizationandcatal吼icoerfornlanceof,polyoxometalates—basedgraphenenanocompositesAbstractPolyoxometalatesknownasmetaloxygenanionclusters,theyarewidelyusedinthefieldofcatalysis,medicine,surfacescienceandma
8、terialsscience,butpolyoxometalateshavesmallsurfacearea,andhardtoseparate,theirpotentialapplicationinotherfieldsislimited.Graphenehaslargesurfacearea,excellentthermalperformanceandoutstandingmechanicalpropertiesandSOon.Inthispaperwechosepolyoxometallatesandgraphene
9、asbuildingblocks,andpreparedaseriesofpolyoxometalates—basedgraphenenanocompositesinsitu,wehopethecompositeshavelargesurfaceareaandeasetoseparate.thisCan