一种金属有机超分子凝胶的制备与表征任务书

 2022-01-14 09:01

全文总字数:1971字

1. 毕业设计(论文)主要内容:

金属有机凝胶(metal organic gel, MOG)是由金属与有机配体的配位作用、氢键、π-π堆积、范德华力等自组装形成的三维结构,并将溶剂分子包裹其中,形成的稳定的半固态物质。其涉及到有机、无机和配位化学等多个领域。如果将金属离子引入到超分子凝胶体系中,可能通过自组装形成超分子金属有机凝胶。金属中心的存在可以赋予超分子金属水凝胶特殊的光、电、氧化还原和磁性等特性。此外,MOG作为金属-有机杂化材料中的一种,其合成方法相对简单温和。基于上述特性,MOG作为一种理想的智能软材料,在载药、催化、化学传感和吸附等领域具有该更广泛的应用价值。因此,超分子金属凝胶的研究也在近年来得到升温。本课题通过选择合适的凝胶因子和金属离子,制备出一种金属有机超分子凝胶,并对其进行表征。设计(论文)主要内容:

1.文献调研,了解国内外相关研究概况和发展趋势,了解选题与社会、健康、安全、成本以及环境等因素的关系;

2.选择合适的凝胶因子和金属离子通过非共价键作用来制备一种金属有机凝胶;

3.采用FTIR、DSC、SEM等多种现代化表征手段对金属有机凝胶进行表征,对其机理与性能进行研究;

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2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

1.查阅不少于15篇的参考文献,其中近5年英文文献不少于3篇),了解国内外相关研究概况和发展趋势,了解选题对社会、健康、安全、成本以及环境等的影响,完成开题报告;

2. 完成不少于5000字的英文文献翻译;

3. 掌握金属有机凝胶的制备方法以及掌握表征手段,理解其形成机理以及性质;

4. 研究该金属有机凝胶的刺激响应性,探索其潜在的应用;

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3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。

第4-6周:按照设计方案,选择合适的凝胶因子和金属离子,制备一种金属有机凝胶。

第7-9周:采用FTIR、DSC、SEM等现代化测试手段对金属有机凝胶进行表征,研究其形成机理以及性质。

第10-11周:研究该金属有机凝胶的刺激响应性,探索其潜在的应用。

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4. 主要参考文献

[1] Miao W, Zhang L, Wang X, et al. A Dual-Functional Metallogel of Amphiphilic Copper (II) Quinolinol: Redox Responsiveness and Enantioselectivity[J]. Chemistry-A European Journal, 2013, 19(9): 3029-3036.

[2] 王晓娟,魏传晚,肖锡林, et al. 金属水凝胶T-Ac-Zn的制备与表征[J]. 南华大学学报(自然科学版), 2018, v. 32; No. 104(01): 96-100.

[3] Xue Qian Tang, Bo Wen Xiao, Chun Mei Li, Dong Mei Wang, Cheng Zhi Huang, Yuan Fang Li. Co-metal-organic-frameworks with pure uniform crystal morphology prepared via Co2 exchange-mediated transformation from Zn-metallogels for luminol catalysed chemiluminescence[J]. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 2017, 175.

[4] Nurettin Sahiner. Soft and flexible hydrogel templates of different sizes and various functionalities for metal nanoparticle preparation and their use in catalysis[J]. Progress in Polymer Science, 2013, 38(9).
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