碳纳米管手性论文-吴长锋

碳纳米管手性论文-吴长锋

导读:本文包含了碳纳米管手性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:碳纳米管,合成,共轭,光物理性质,手性,溶液法,聚合物,材料化学,碳基,偶联反应

碳纳米管手性论文文献综述

吴长锋[1](2019)在《我首次合成单一手性碳纳米管的长共轭链段》一文中研究指出科技日报讯(吴长锋)从中国科学技术大学获悉,该校杜平武教授课题组通过精确分子设计,在世界上合成出首例单一手性指数单壁碳纳米管的长共轭链段。该成果日前以封面文章的形式发表于《美国化学会志》杂志上。碳纳米管可被认为是仅包含sp2键合原子的全碳(本文来源于《科技日报》期刊2019-12-12)

吴长锋[2](2019)在《我学者首次合成螺旋手性碳纳米管片段》一文中研究指出科技日报合肥11月18日电(吴长锋)从中国科学技术大学获悉,该校杜平武教授课题组首次合成了螺旋手性碳纳米管片段,并对其强圆偏振发光(CPL)性质进行了深入研究。该成果日前发表在国际着名学术期刊《德国应用化学》上。由于其突出的机械、电学以及(本文来源于《科技日报》期刊2019-11-19)

陶琳,李纯志,任亦起,李贺,陈建[3](2019)在《聚合物/碳纳米管复合材料的制备及催化喹啉手性氢化性能(英文)》一文中研究指出光学活性的1,2,3,4-四氢喹啉结构广泛存在于许多药物分子和天然生物碱中,在生物医药和农药化学等方面具有十分重要的应用.发展光学活性的1,2,3,4-四氢喹啉及衍生物的手性催化合成方法具有重要的学术和工业应用价值.2008年范青华课题组成功将手性二胺-Ru的阳离子型催化剂用于喹啉及衍生物的手性氢化反应中,有效克服了有机膦配体在空气中敏感的问题.近十几年来,喹啉及衍生物的手性氢化研究主要集中在均相催化体系.然而,均相催化体系面临着催化剂循环利用的困难,难以进行连续化工业生产.此外,手性药物合成中间体对纯度要求非常严格,残留贵金属催化剂的分离是均相催化体系中的一大问题.多相手性催化可有效解决上述问题,然而针对喹啉手性氢化的多相催化体系并不多见.本文中,我们通过自由基聚合的方法制备了骨架中富含手性二胺配体的多孔聚苯乙烯聚合物.在此基础上,通过在聚合过程中加入活性炭或碳纳米管,制备了聚合物/活性炭和聚合物/碳纳米管复合材料.在与Ru金属配合物进行配位和阴离子交换后,制备了一系列含VDPEN-RuOTf活性中心的手性固体催化剂.通过红外光谱、~(13)C核磁共振和元素分析等表征证实了聚合物及聚合物/碳材料复合材料的成功制备, N_2吸附表征表明聚合物/活性炭和聚合物/碳纳米管复合材料可以有效减少金属配位引起的聚合物材料比表面积的降低.固体催化剂红外光谱中出现了归属于C–F键及S=O键的特征振动峰,表明固体催化剂中含有VDPEN-RuOTf活性中心.所有的手性固体催化剂在2-甲基喹啉的手性氢化反应中均能得到90%的ee值.研究表明聚合物/碳材料复合材料在相同反应条件下表现出比纯聚合物更好的反应活性,其中聚合物/碳管复合材料在所有手性固体催化剂中表现出最高的反应活性,这可能源于碳管独特的管状形貌.以甲醇为溶剂,手性固体催化剂在循环使用过程中催化活性明显下降,红外光谱表征显示阴离子TfO~-的流失是催化剂失活的主要原因.以离子液为溶剂,手性固体催化剂的循环稳定性有所增加,这主要归因于离子液的离子限域作用抑制了TfO~-的流失.(本文来源于《Chinese Journal of Catalysis》期刊2019年10期)

赵如诗,李洁,乔云帆,胡坪,章弘扬[4](2019)在《(6,5)手性单壁碳纳米管近红外荧光探针检测多巴胺》一文中研究指出采用葡聚糖-聚乙二醇双水相系统分离得到(6,5)手性单壁碳纳米管(SWCNT),并将其作为近红外荧光探针应用于多巴胺(DA)的检测。方法的线性范围为1~500 nmol/L,检出限为0. 82 nmol/L。将(6,5) SWCNT探针应用于人血清中DA的检测,回收率在92. 4%~105. 3%之间,相对标准偏差小于4. 3%,方法可用于人血清中多巴胺的检测。(本文来源于《分析试验室》期刊2019年08期)

杨德华[5](2019)在《单壁碳纳米管手性结构的高分辨宏量分离制备研究》一文中研究指出单壁碳纳米管(single-wall carbon nanotubes,SWCNTs)概念上讲是由石墨烯卷曲形成的一维管状分子材料,不仅具有石墨烯优异的力学性能、极高的载流子迁移率、良好的化学稳定性等,而且具有结构可调的光电性质和良好的栅控特性,在光电器件、集成电路、生物医药等方面具备广阔前景。然而碳纳米管结构决定了其性质,结构上的微小差异将导致性质的巨大不同。例如,碳纳米管结构的不同,可以是金属性的,也可以是半导体性的;而半导体性碳纳米管的能隙与其直径近似成反比例关系。不同性质的碳纳米管,应用领域不同。目前生长制备技术制备的碳纳米管通常为包含各种手性和结构的混合物,由于性质的不可预测性,难以被直接应用,特别是在光电领域。近年来,发展了各种后处理分离技术,实现了金属性和半导体性碳纳米管、单一手性碳纳米管、甚至单一手性碳纳米管镜像体的分离。在各种分离技术中,凝胶色谱法具有简单、高效、低成本、易于自动化分离的特点,已发展成为主要的碳纳米管的分离技术。然而在小手性角碳纳米管(手性角<20°),大直径碳纳米管(>1.2 nm)的分离方面仍然面临着巨大的挑战,而且受制于分离效率和对高品质碳纳米管原材料的需求,分离制备的单一手性碳纳米管仍然难以满足实际应用的需求。本文针对以上分离技术中存在的问题,设计和发展多种凝胶色谱分离技术,实现了小手性角碳纳米管(手性角<20°)和大直径半导体碳纳米管(>1.2 nm)的宏量分离,发展了高浓度单分散碳纳米管溶液的分散技术,大幅度提高了碳纳米管手性结构的分离效率和产量,具体如下:(1)针对小手性角(手性角<20°)单壁碳纳米管分离困难的问题,首次利用温度和复合表面活性剂协同调控碳纳米管与凝胶之间的相互作用,增强复合表面活性剂体系下葡聚糖凝胶对碳纳米管手性角的选择性。从而在直径和手性角两方面同时增加不同结构碳纳米管与凝胶媒介之间的相互作用力差异,增强凝胶媒介对碳纳米管手性结构的识别能力。因此,我们先后通过碳纳米管直径和手性角的选择分离,实现了15种高纯单一手性碳纳米管甚至镜像体的宏量分离制备,其中有11种传统方法难以分离的小手性角单壁碳纳米管甚至锯齿形碳纳米管,10种单一手性碳纳米管的结构纯度高于90%,只有一种碳纳米管手性结构纯度低于80%。(2)随着碳纳米管直径的增加,相似直径的碳纳米管种类增多,而且大管径碳纳米管易于氧化,表面容易吸附较多的表面活性剂分子,与凝胶媒介之间的相互作用较弱,阻碍了碳纳米管结构分离。针对此问题,我们设计和发展了NaOH辅助凝胶色谱技术,在该方法中,通过引入NaOH抑制大管径碳纳米管氧化,促进其还原,从而精细调控它们与凝胶媒介之间作用力,扩大不同直径碳纳米管与凝胶之间的作用力差异。据此,通过两步分离,同时实现了大直径碳纳米管(1.2-1.7 nm)的金属/半导体分离,半导体碳纳米管直径分离甚至手性结构的宏量分离。(3)针对碳纳米管分离效率低,我们发展了高浓度单分散碳纳米管溶液的分散技术,通过提高碳纳米管分散液的浓度,将碳纳米管的分离效率提高了至少300%,极大地提高了单一手性碳纳米管的分离效率和产量。更重要的是将该方法应用于无结构选择性的碳纳米管原材料,首次成功从中分离出了直径1 nm以下的10种高纯单一手性单壁碳纳米管,以及直径大于1.1 nm的半导体碳纳米管的直径分离。分离产率更是提高了一个数量级以上。利用无结构选择性分布的碳纳米管作原材料,不仅降低了碳纳米管的分离成本,而且我们从中可以分离任何我们希望分离的碳纳米管,为高纯半导体碳纳米管的产业化分离制备奠定了基础,将有效的促进碳纳米管实际应用。总的来说,针对凝胶色谱法分离碳纳米管结构存在的问题,我们系统地设计了不同的研究方案,极大地提高了凝胶色谱法对碳纳米管结构的分辨能力和分离效率,实现了小手性角碳纳米管和大直径碳纳米管的宏量分离制备。通过发展高浓度单分散碳纳米管溶液的分散技术,更进一步提高了碳纳米管结构的分离效率和分离产量。这些成果的取得,将极大地推动凝胶色谱法分离高纯半导体碳纳米管、甚至单一手性碳纳米管的产业化进程。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院物理研究所)》期刊2019-06-01)

浦春玲[6](2019)在《手性碳纳米管的分离及其电化学手性传感器的构建》一文中研究指出大多数生物分子和药物分子都具有手性,手性分析在生物化学和现代医学等领域具有重大意义。常用的手性分析方法如高效液相色谱法(HPLC)、圆二色谱法(CD)等,他们一般耗时较长、成本较高,近几年电化学手性传感器以其易操作、易小型化、成本低等优点逐渐发展起来,研究者已经发展了各种手性电极界面来实现电化学手性区分作用,但是目前电化学手性分析的发展仍然受到设计具有有效手性选择性的新型传感界面的限制。单壁碳纳米管(SWCNTs)具有优异的导电性和大的比表面积,经常被用作电极材料。然而目前所使用的SWCNTs是由不同手性碳管组成的混合物,随着单一手性碳纳米管分离技术的不断发展,我们提出了将手性碳管作为电极材料制备电化学手性传感器的方法,由于该类碳管内在手性的多样性及良好的导电性,不需要再引入其他的手性分子或者导电性材料,使其在电化学手性传感方面具有重要的研究意义。全文主要分为四部分,具体内容如下:第一章绪论本章首先介绍了目前所用的手性识别方法,其中主要侧重于电化学手性传感器的发展及目前常用的手性识别材料,其次介绍了手性碳纳米管的结构、常用的手性分离方法以及手性碳管的表征技术,最后阐明了本论文的研究意义及主要内容。第二章基于不同手性参数的单壁碳纳米管修饰电极对DOPA异构体的手性区分本章利用乙醇可以调节表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)在不同手性碳管表面的覆盖率,进而调节手性碳管与凝胶作用力的原理,将乙醇与低浓度的SDS作为洗脱液,利用葡聚糖凝胶色谱法分离得到纯度较高的(6,5)、(8,4)和(7,6)手性碳管,并制备了不同手性碳管修饰电极,成功实现了对3,4-二羟基苯丙氨酸(DOPA)异构体的手性区分,实验结果表明碳管手性会对电极的对映选择性产生影响,本实验为研究手性碳管在电化学中的应用提供了新思路。第叁章基于单手性对映异构体单壁碳纳米管构建电化学传感器对DOPA和AA的手性识别每一种手性碳管都是由左旋(M)和右旋(P)两种对映异构体组成的,而碳管中原子结构的微小变化都会引起其电学性能的变化。在本章中,我们主要利用多表面活性剂多柱凝胶色谱法,成功分离得到了(6,5)手性碳管的两种光学异构体碳管,并利用电沉积技术制备了两种异构体碳管手性电极,结合微分脉冲伏安(DPV)技术实现了对DOPA和抗坏血酸(AA)异构体的手性区分,随后我们结合密度泛函(DFT)理论研究了手性识别机理,提出了手性空间理论。最后我们测定了外消旋混合物中?-DOPA对映体过量百分数,实验结果表明我们构建的电化学手性传感平台具有潜在的实际应用价值。第四章基于手性碳纳米管阵列电极及SWV技术双重信号放大作用手性区分DOPA异构体在本章中我们主要利用一种简单有效的化学修饰方法制备了(6,5)手性碳管阵列电极,使其形成更加有序及有效的手性空间,并结合方波伏安(SWV)技术,该技术可以使有限的手性识别位点重复利用,对DOPA异构体的手性识别信号起到双重放大作用。本实验表明手性碳管可以通过功能化的方法组装到不同界面上,对后续手性碳管在其他领域的应用提供了新思路。(本文来源于《华东师范大学》期刊2019-04-01)

李洁,张敏,章弘扬,王月荣,胡坪[7](2019)在《(6,5)手性单壁碳纳米管的双水相分离及其对紫杉醇的载药研究》一文中研究指出采用聚乙二醇/葡聚糖组成的双水相系统(ATP),结合盐酸辅助调节分配的方法,实现了单一(6,5)手性单壁碳纳米管((6,5)SWCNT)的分离。将分离所得的(6,5)SWCNT分散于牛血清白蛋白(BSA)中,并添加紫杉醇(PTX)制备得到(6,5)SWCNT-BSA-PTX叁元复合物。采用HeLa细胞对叁元复合物进行细胞毒性评价,结果表明,(6,5)SWCNT作为药物载体能够显着降低PTX的半抑制剂浓度(IC_(50 ))至7.1×10~(-9) mol/L。(本文来源于《华东理工大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期)

刘华平,周维亚,解思深[8](2018)在《大直径半导体碳纳米管手性结构实现宏量分离》一文中研究指出从概念上讲,碳纳米管是由石墨烯卷曲形成的一维管状分子,它不仅具有石墨烯优异的力学、热学性能以及极高的载流子迁移率等特点,而且具有结构可调的能隙结构,表现出优异的电子以及光电子特性~([1]),是制备高速、低功耗、高集成度电子和光电子集成回路的理想材料。相对于传统的Si基半导体器件,碳纳米管电子器件的能效能够提高一个数量级以上,而且能够有效克(本文来源于《物理》期刊2018年02期)

刘晶[9](2017)在《手性碳纳米管的微观结构衍生及电子特性》一文中研究指出碳纳米管(CNTs)在生物工程、医学载体、储氢材料等方面具有潜在的应用价值,在原子尺度范围内,其结构的变化改变着它的电子特性。为了研究手性碳纳米管的结构特征和电子特性,我们通过建立了“一端开口,一端闭口”的生长模型,采用第一性原理密度泛函理论(DFT),模拟计算了手性碳纳米管核的形貌,研究其衍生过程和电子特性,其中包括单壁(SWCNTs)、双壁(DWCNTs)以及叁壁碳纳米管(TWCNTs)。主要研究内容及结论如下:1、微观结构衍生过程解释了如何获得手性碳纳米管,即可以通过逐层吸附d′个碳原子(Cd')。密立根电子转移解释了碳纳米管的生长点位于碳纳米管的开口端,其中,多壁碳纳米管还遵循―由外向里‖的微观结构衍生规律。2、通过结构的稳定性分析说明了随着管径,管间距或管壁的增加,这些开口端,处于亚稳定状态的碳原子占所有碳原子的比例逐渐减小。因此,随着管径,管间距或管壁的增加,碳管状团簇的平均结合能Eb(l)的增长趋势越加不明显。3、通过周期性边界条件(PBC)模拟计算,结果显示了获得的无限长碳纳米管依赖于其对应的核结构。能带结构的分析说明了能隙是由碳管壁的曲率造成的,并且能隙随管径的增大显着地减小。(1)当满足n–m≠3q时(对于整数q,n﹥m),SWCNTs呈现半导体性质;当满足n–m=3q时,单壁碳纳米管呈现导体性质;(2)对于(n1,m1)@(n2,m2)型双壁碳纳米管,当满足n1–m1≠3q@n2–m2≠3q嵌套或者n1–m1=3q@n2–m2=3q嵌套时,手性DWCNTs呈现导体性质;当满足n1–m1≠3q@n2–m2=3q嵌套时,手性双壁碳纳米管呈现半导体性质;(3)对于(n1,m1)@(n2,m2)@(n3,m3)型手性TWCNTs,当满足n1–m1≠3q@n2–m2≠3q@n3–m3=3q嵌套或者n1–m1=3q@n2–m2=3q@n3–m3=3q嵌套时,手性叁壁碳纳米管就呈现导体性质。我们模拟计算的碳纳米管核结构和微观结构衍生过程更好的阐述了在实验上手性碳纳米管可能的生长机制,并且在工业水平上为手性碳纳米管结构均一可控生产提供有益指导。(本文来源于《新疆师范大学》期刊2017-05-27)

朱志伟[10](2017)在《基于碳纳米管的手性电化学传感器研究及应用》一文中研究指出对手性物质进行识别研究,不仅可以帮助我们了解一些重要的生命过程,生物酶的作用机理,而且还在手性化合物拆分、新药物合成等方面具有重要的科学意义和实用价值。碳纳米管可看作由石墨烯卷成的无缝中空纳米级圆柱体,按照石墨烯片的层数可简单分为单壁碳纳米管和多壁碳纳米管,但前者可以衍生出不同的结构形态,并且由结构参数(n,m)来确定。有趣的是,当n≠m≠0时的单壁碳纳米管即可表现出手性。多壁碳纳米管由多个不同直径的单壁碳纳米管相互嵌套而成,某些情况下,以化学气相沉积法得到的多壁碳纳米管也可能具有手性。正因为碳纳米管在手性方面潜在的应用价值以及其优异的电化学性质,将其用作手性电化学传感器中的手性识别材料自然是一种首选。本工作以碳纳米管为中心,以电化学传感器构建和手性化合物识别为基本点,通过手性碳纳米管本身,或碳纳米管与其他材料相复合,或选择合适的检测手段构建出一系列基于碳纳米管的手性电化学传感器。(本文来源于《第十叁届全国电分析化学学术会议会议论文摘要集》期刊2017-04-14)

碳纳米管手性论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

科技日报合肥11月18日电(吴长锋)从中国科学技术大学获悉,该校杜平武教授课题组首次合成了螺旋手性碳纳米管片段,并对其强圆偏振发光(CPL)性质进行了深入研究。该成果日前发表在国际着名学术期刊《德国应用化学》上。由于其突出的机械、电学以及

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

碳纳米管手性论文参考文献

[1].吴长锋.我首次合成单一手性碳纳米管的长共轭链段[N].科技日报.2019

[2].吴长锋.我学者首次合成螺旋手性碳纳米管片段[N].科技日报.2019

[3].陶琳,李纯志,任亦起,李贺,陈建.聚合物/碳纳米管复合材料的制备及催化喹啉手性氢化性能(英文)[J].ChineseJournalofCatalysis.2019

[4].赵如诗,李洁,乔云帆,胡坪,章弘扬.(6,5)手性单壁碳纳米管近红外荧光探针检测多巴胺[J].分析试验室.2019

[5].杨德华.单壁碳纳米管手性结构的高分辨宏量分离制备研究[D].中国科学院大学(中国科学院物理研究所).2019

[6].浦春玲.手性碳纳米管的分离及其电化学手性传感器的构建[D].华东师范大学.2019

[7].李洁,张敏,章弘扬,王月荣,胡坪.(6,5)手性单壁碳纳米管的双水相分离及其对紫杉醇的载药研究[J].华东理工大学学报(自然科学版).2019

[8].刘华平,周维亚,解思深.大直径半导体碳纳米管手性结构实现宏量分离[J].物理.2018

[9].刘晶.手性碳纳米管的微观结构衍生及电子特性[D].新疆师范大学.2017

[10].朱志伟.基于碳纳米管的手性电化学传感器研究及应用[C].第十叁届全国电分析化学学术会议会议论文摘要集.2017

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