聚電解質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，研究了聚電解質和離子液體的吸附特性，具體內容如下： (1)在ESPS的傳感器構造中，石英晶體直接與溶液接觸，這種結構特點為利用壓電傳感器研究陽離子聚電解質在帶負電荷表面的吸附特性提供了便利條件。以ESPS為研究工具，實時監(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態(tài)變化。結構表明吸附等溫線為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。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和離子強度對吸附等溫線和吸附速率常數(shù)的影響。結合光度和zeta電位方法，為模擬水處理中常見的有機高分子絮凝劑的絮凝和脫色過程，提供有關吸附動力學以及可逆性等信息。 (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、，研究了傳感器的質量效應以及對溶液粘度／密度的關系，結果表明，LCM具有優(yōu)良的振蕩能力，在研究LCM基本性能的基礎上，以LCM為研究手段，研究了血液凝固過程中傳感器的響應曲線。利用LCM具有很強質量負載能力的特點，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的粘度響應模式實時監(jiān)測它們在吸附有機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