CN114621262A - 一种快速检测甲醇的金属纳米团簇材料的制备和应用 - Google Patents
一种快速检测甲醇的金属纳米团簇材料的制备和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114621262A CN114621262A CN202011476963.0A CN202011476963A CN114621262A CN 114621262 A CN114621262 A CN 114621262A CN 202011476963 A CN202011476963 A CN 202011476963A CN 114621262 A CN114621262 A CN 114621262A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ligand
- transition metal
- methanol
- organic
- organic solvent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 94
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 28
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 28
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000003446 ligand Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000013110 organic ligand Substances 0.000 claims abstract description 12
- RMVRSNDYEFQCLF-UHFFFAOYSA-N thiophenol Chemical compound SC1=CC=CC=C1 RMVRSNDYEFQCLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 17
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 14
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 13
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 150000003623 transition metal compounds Chemical class 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- -1 transition metal salt Chemical class 0.000 claims description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 7
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 claims description 4
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910017744 AgPF6 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- 229910001544 silver hexafluoroantimonate(V) Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910001494 silver tetrafluoroborate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 abstract description 16
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 abstract description 3
- LRMSQVBRUNSOJL-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoropropanoic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)C(F)(F)F LRMSQVBRUNSOJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 2
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-M Trifluoroacetate Chemical compound [O-]C(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 2
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 abstract description 2
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 abstract description 2
- FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N Silver ion Chemical compound [Ag+] FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 15
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 13
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 13
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 12
- 230000008859 change Effects 0.000 description 10
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 8
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 8
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 7
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 5
- 238000000634 powder X-ray diffraction Methods 0.000 description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000010944 silver (metal) Substances 0.000 description 2
- CHZCERSEMVWNHL-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxybenzonitrile Chemical compound OC1=CC=CC=C1C#N CHZCERSEMVWNHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 1
- 208000021251 Methanol poisoning Diseases 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000002082 metal nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 238000006862 quantum yield reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000002390 rotary evaporation Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000013112 stability test Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 1
- 208000008918 voyeurism Diseases 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F1/00—Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic Table
- C07F1/10—Silver compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F1/00—Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic Table
- C07F1/08—Copper compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F1/00—Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic Table
- C07F1/12—Gold compounds
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/28—Electrolytic cell components
- G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
- G01N27/305—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells optically transparent or photoresponsive electrodes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
Abstract
本发明公开了一种快速检测甲醇的金属纳米团簇材料及其制备方法和应用,属于传感检测技术领域。本发明制备的金属纳米团簇材料的结构式为Mn@Lx(RCO2)y,其中,M为过渡金属Au,Ag,Cu中的一种或两种,L为有机配体炔基配体、硫醇配体、硫酚配体,RCO2为有机羧酸根、三氟乙酸根、醋酸根、五氟丙酸根或苯甲酸根,n表示结构中金属原子的个数,x表示有机配体的数量,y表示有机酸根的数目。本发明的合成方法简单易行、产率高,所得到的金属纳米团簇材料能够选择性检测甲醇,且具有稳定性好,可重复使用等优点。
Description
技术领域
本发明属于传感检测技术领域,具体涉及一种快速检测甲醇的金属纳米团簇材料及其制备方法和应用。
背景技术
甲醇是结构简单的饱和一元醇,结构非常稳定,在自然条件下,很难分解成水和二氧化碳,甲醇是多种有机产品的基本原料和重要的溶剂,广泛用于有机合成、染料、医药、涂料和国防等工业。然而,人口服甲醇中毒最低剂量约为100mg/kg体重,经口摄入0.3~1g/kg可致死。随着环境保护意识和人类安全意识的提高,检测环境中甲醇的残留就显得尤为重要。虽然已有科研工作者采用金属氧化物纳米粒子作为气敏材料应用于甲醇气体的检测,但均存在灵敏度低、选择性差、响应时间长等缺陷,因此,开发一种快速抗干扰地检测甲醇的方法已成为现在急需解决的技术问题。
近年来,以金、银为代表的金属纳米团簇材料因其独特的光、电特性及其在新能源研究、光电信息存储、生物医疗,工业催化等领域巨大的应用前景,而受到相关研究人员的广泛关注。但是能够快速、选择性检测甲醇的金属纳米团簇材料及其应用的相关研究还未见报道。
发明内容
鉴于此,本发明的目的是提供了一种用于快速、选择性检测甲醇的金属纳米团簇材料的制备方法和应用。
本发明目的是通过以下方式实现:
本发明提供一种金属纳米团簇材料,是一种金属纳米颗粒,结构式为Mn@Lx(RCO2)y,M为过渡金属(Au,Ag,Cu)中的一种或两种),L为有机配体(炔基配体,硫酚配体或者硫醇配体),RCO2表示有机羧酸根,可以是三氟乙酸根,醋酸根,五氟丙酸根,苯甲酸根等,n为正整数,表示结构中金属原子的个数,x为正整数,表示有机配体的数量,y亦为正整数,表示有机酸根的数目。
进一步的,金属纳米团簇材料结构中存在直接作用的Ag-M键(M是Au,Ag,Cu中的任意一种)。
进一步的,金属纳米团簇材料是一种可溶性固体粉末,所形成的溶液是一种液溶胶。
本发明提供一种上述金属纳米团簇材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将过渡金属化合物溶于一定量的有机溶剂中,然后滴加到溶有有机配体和三乙胺的有机溶剂溶液中,反应一段时间,得到固体;
(2)将步骤(1)得到的固体分散于有机溶剂中,将溶于适量有机溶剂的过渡金属盐滴加到上述有机溶液中,反应一段时间,得到固体,经干燥获得金属纳米团簇材料。
进一步的,步骤(1)中过渡金属为金、银或铜中的一种或两种以上。
进一步的,步骤(1)中过渡金属化合物为AgBF4、AgNO3、AgClO4,AgPF6、AgSbF6、Me2SAuCl、氯金酸,Cu(MeCN)4BF4或Cu(BF4)2中的一种或两种以上。
进一步的,步骤(1)中有机配体为炔基配体、硫酚配体或者硫醇配体中的一种或两种以上。
进一步的,步骤(1)和步骤(2)中有机溶剂为甲醇、二氯甲烷、乙醇、丙酮中的一种或两种以上以任意比例混合的溶剂。
进一步的,步骤(2)中过渡金属盐为AgCO2CF3、AgCO2CH3、AgCO2C2F5、AgCO2C2H5中的任意一种。
进一步的,步骤(1)中有机配体中活性H与三乙胺的摩尔比为1:(1~10)。
进一步的,步骤(1)中过渡金属化合物和有机配体的官能团的摩尔比为1:(1~5)。
进一步的,步骤(2)中过渡金属盐的摩尔量是步骤(1)中过渡金属化合物的摩尔量的2~5倍。
进一步的,步骤(1)和步骤(2)中反应的条件为室温避光、搅拌反应10min-2h。
进一步的,步骤(1)和步骤(2)中还包括使用有机溶剂洗涤得到的固体3-5次。
进一步的,步骤(2)中干燥的方式包括真空干燥。
本发明提供一种上述金属纳米团簇材料在快速检测甲醇气体中的应用。
进一步的,上述应用主要包括以下步骤:将上述金属纳米团簇材料分散于有机溶剂中,然后喷涂在带有铜线的PET塑料薄膜上,在红外光的照射下,在PET塑料薄膜上方雾化甲醇,并用检测装置进行检测。
进一步的,检测装置是一种光电信号检测装置,用电流表记录电信号的响应情况。
本发明相对于现有技术具有的有益效果如下:
1.本发明的甲醇气敏材料金/银纳米颗粒的合成方法简单易行、收率较高。
2.本发明的甲醇气敏材料纳米颗粒的量子产率较高,响应时间短,灵敏度较高,在可见光及近红外光照射下均能对甲醇产生明显的信号响应。
3.本发明的甲醇气敏材料纳米颗粒的稳定性好,可重复使用,可广泛应用于甲醇气体传感和检测方面。
4.本发明的甲醇气敏材料纳米颗粒对甲醇具有较高的选择性,具有广阔的应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例,下面将对实施例涉及的附图进行简单地介绍。
图1为实施例1制备的银纳米颗粒结构示意图。
图2为实施例1制备的银纳米颗粒的粉末衍射图谱。
图3为银纳米颗粒检测有机溶剂气体的装置示意图。
图4为实施例2银纳米颗粒检测甲醇气体时电信号响应情况。
图5为实施例3银纳米颗粒检测乙醇气体时电信号响应情况。
图6为实施例4银纳米颗粒检测丙酮气体时电信号响应情况。
图7为实施例5银纳米颗粒检测甲苯气体时电信号响应情况。
图8为实施例6银纳米颗粒在光照下的稳定性实验。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明,但本发明的实施方式不限于此,显而易见地,下面描述中的实施例仅是本发明的部分实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,获得其他的类似的实施例均落入本发明的保护范围。
实施例1:
金属纳米团簇材料的制备过程
称取2-羟基苯甲腈157mg加入到100mL圆底烧瓶中,再加入1倍当量的三乙胺和20mL甲醇,搅拌反应数分钟后,称取1倍当量的AgBF4溶于10ml甲醇后,快速搅拌下逐滴缓慢加入到圆底烧瓶中,室温避光搅拌反应1h。反应结束得到的白色前驱体通过离心分离后,用甲醇洗涤3-5次。
称取反应得到的前驱体100mg加入100mL的圆底烧瓶中,再加入20mL的甲醇。取约800mg AgCO2CF3溶于20ml甲醇后逐滴加入到圆底烧瓶中,避光搅拌反应约10min后得到淡黄色的溶液,旋转蒸发后得到白色银纳米颗粒,产率高达80%。
上述方法制备的银纳米颗粒结构示意图如图1所示,并使用粉末XRD进行检测,结果如图2所示。
实施例2:
用金属纳米团簇材料用于甲醇的检测
在暗室中,将银纳米颗粒分散到正己烷中,涂在带有铜线的PET薄膜上,形成银纳米颗粒薄膜,铜线分别接在电流表的两极上,银纳米涂层干燥后,在近红外灯照射下通过喷壶向银纳米颗粒涂层上方喷洒甲醇并通过控制近红外灯的通断,借助电流表检测电流信号的变化。
电流表的电信号随着时间和红外灯的通断的变化情况如图4所示,从图中可以看出,在光照下银纳米颗粒具有明显的电信号响应,同时,随着光照的有无,电信号也同时出现了明显的on/off特点。
实施例3:
用金属纳米团簇材料用于乙醇的检测
在暗室中,将银纳米颗粒分散到正己烷中,涂在带有铜线的PET薄膜上,形成银纳米颗粒薄膜,铜线分别接在电流表的两极上,银纳米涂层干燥后,在近红外灯照射下通过喷壶向银纳米颗粒涂层上方喷洒乙醇,通过控制近红外灯的通断,借助电流表检测电信号的变化情况。
电流表的电信号随着时间和红外灯的通断的变化情况如图5所示,从图中可以看出,在光照下银纳米颗粒具有较弱的电信号响应,同时,随着光照的有无,电信号也同时出现了on/off特点。
实施例4:用金属纳米团簇材料用于丙酮的检测
在暗室中,将银纳米颗粒分散到正己烷中,涂在带有铜线的PET薄膜上,铜线分别接在电流表的两极上,银纳米涂层干燥后,在近红外灯照射下通过喷壶向银纳米颗粒涂层上方喷洒丙酮,通过控制近红外灯的通断,借助电流表检测电流信号的变化。
电流表的电信号随着时间和红外灯的通断的变化情况如图6所示,从图中可以看出,在光照下银纳米颗粒几乎没有电信号响应。
实施例5:用金属纳米团簇材料用于甲苯的检测
在暗室中,将银纳米颗粒分散到正己烷中,涂在带有铜线的PET薄膜上,铜线分别接在电流表的两极上,银纳米涂层干燥后,在近红外灯照射下通过喷壶向银纳米颗粒涂层上方喷洒甲苯,通过控制灯光的通断,借助电流表检测电流信号的变化。
电流表的电信号随着时间和红外灯的通断的变化情况如图7所示,从图中可以看出,在光照下银纳米颗粒几乎没有电信号响应。
实施例6:用粉末XRD检测银纳米颗粒的稳定性
将粉末状银纳米颗粒铺展在洁净白纸上,在阳光下照射1小时,用照相机记录银纳米颗粒在光照前后的颜色变化,同时用粉末XRD谱图窥测银纳米颗粒内部结构的变化。
如图8所示,银纳米颗粒在光照下表现出了良好的稳定性,银纳米颗粒在光照1个小时后,样品粉末颜色上没有明显变黑分解的迹象。并且光照前后样品的粉末XRD衍射图谱无明显变化,进一步说明了该气敏银纳米颗粒材料具有良好的光稳定性。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种金属纳米团簇材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将过渡金属化合物溶于一定量的有机溶剂中,滴加到溶有有机配体和三乙胺的有机溶剂中,反应一段时间,得到固体;
(2)将步骤(1)得到的固体分散于有机溶剂中,然后将溶于适量有机溶剂的过渡金属盐逐滴加入,反应一段时间,得到固体,经干燥获得金属纳米团簇材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中过渡金属化合物为AgBF4、AgNO3、AgClO4,AgPF6、AgSbF6、Me2SAuCl、氯金酸、Cu(MeCN)4BF4或Cu(BF4)2中的一种或两种以上,有机配体为炔基配体、硫酚配体或者硫醇配体中的一种或两种以上。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中过渡金属盐为AgCO2CF3、AgCO2CH3、AgCO2C2F5、AgCO2C2H5中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)和步骤(2)中有机溶剂为甲醇、二氯甲烷、乙醇、丙酮中的一种或两种以上以任意比例混合的溶剂。
5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中有机配体中活性H与三乙胺的摩尔比为1:(1~10),过渡金属化合物和有机配体的官能团的摩尔比为1:(1~5)。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中过渡金属盐的摩尔量是步骤(1)中过渡金属化合物的摩尔量的2~5倍。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)和步骤(2)中反应的条件为室温避光、搅拌反应10min-2h。
8.一种金属纳米团簇材料,其特征在于,由权利要求1-7任一项所述的制备方法制得。
9.权利要求8所述的金属纳米团簇材料在快速检测甲醇气体中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,所述应用包括如下步骤:将权利要求1-7任一项所述金属纳米团簇材料分散于有机溶剂中,然后喷涂在带有铜线的PET塑料薄膜上,在红外光的照射下,在PET塑料薄膜上方雾化甲醇,用电流表记录电信号的响应情况。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011476963.0A CN114621262B (zh) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | 一种快速检测甲醇的金属纳米团簇材料的制备和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011476963.0A CN114621262B (zh) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | 一种快速检测甲醇的金属纳米团簇材料的制备和应用 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114621262A true CN114621262A (zh) | 2022-06-14 |
CN114621262B CN114621262B (zh) | 2023-11-28 |
Family
ID=81896625
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011476963.0A Active CN114621262B (zh) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | 一种快速检测甲醇的金属纳米团簇材料的制备和应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114621262B (zh) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6699717B1 (en) * | 1997-02-12 | 2004-03-02 | The University Of Maryland Baltimore County | Method using luminescent transition metal-ligand complex for detecting polar solvents |
CN101434612A (zh) * | 2007-11-14 | 2009-05-20 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种金属有机骨架化合物材料及其制备和应用 |
CN102675373A (zh) * | 2012-04-06 | 2012-09-19 | 华中师范大学 | 一种甲醇指示剂及其制备方法 |
US20150268207A1 (en) * | 2012-04-13 | 2015-09-24 | University Of Maryland, College Park | Highly Selective Nanostructure Sensors and Methods of Detecting Target Analytes |
CN105651835A (zh) * | 2014-11-12 | 2016-06-08 | 长沙理工大学 | 一种甲醇气体传感器及其制备方法 |
CN105699439A (zh) * | 2016-02-25 | 2016-06-22 | 济南大学 | 一种基于氮化碳负载金属及金属氧化物复合材料的甲醇气体传感器的制备方法及应用 |
CN106053413A (zh) * | 2016-06-13 | 2016-10-26 | 华东师范大学 | 一种金属有机荧光甲醇传感薄膜及其制备方法 |
US20180172656A1 (en) * | 2012-04-13 | 2018-06-21 | University Of Maryland, College Park | Device having an array of sensors on a single chip |
CN108398467A (zh) * | 2018-03-06 | 2018-08-14 | 上海应用技术大学 | 一种基于碳纳米管和金属纳米粒子的气体传感器及其构建方法 |
-
2020
- 2020-12-14 CN CN202011476963.0A patent/CN114621262B/zh active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6699717B1 (en) * | 1997-02-12 | 2004-03-02 | The University Of Maryland Baltimore County | Method using luminescent transition metal-ligand complex for detecting polar solvents |
CN101434612A (zh) * | 2007-11-14 | 2009-05-20 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种金属有机骨架化合物材料及其制备和应用 |
CN102675373A (zh) * | 2012-04-06 | 2012-09-19 | 华中师范大学 | 一种甲醇指示剂及其制备方法 |
US20150268207A1 (en) * | 2012-04-13 | 2015-09-24 | University Of Maryland, College Park | Highly Selective Nanostructure Sensors and Methods of Detecting Target Analytes |
US20180172656A1 (en) * | 2012-04-13 | 2018-06-21 | University Of Maryland, College Park | Device having an array of sensors on a single chip |
CN105651835A (zh) * | 2014-11-12 | 2016-06-08 | 长沙理工大学 | 一种甲醇气体传感器及其制备方法 |
CN105699439A (zh) * | 2016-02-25 | 2016-06-22 | 济南大学 | 一种基于氮化碳负载金属及金属氧化物复合材料的甲醇气体传感器的制备方法及应用 |
CN106053413A (zh) * | 2016-06-13 | 2016-10-26 | 华东师范大学 | 一种金属有机荧光甲醇传感薄膜及其制备方法 |
CN108398467A (zh) * | 2018-03-06 | 2018-08-14 | 上海应用技术大学 | 一种基于碳纳米管和金属纳米粒子的气体传感器及其构建方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
KAISA HELTTUNEN等: ""Inverted molecular cups:1-D and 2-D Ag(I)coordination polymers from resorcinarene bis-thiacrowns"", 《KAISA HELTTUNEN等》, vol. 18, pages 4944 - 4951 * |
MASAHIKO IYODA等: ""Synthesis and complexation properties of a synthetic receptor,Z-tetrabenzohexadehydro[16]annulene"", 《TETRAHEDRON LETTERS》, vol. 21, pages 6883 - 6886 * |
NICKY SAVJANI等: ""Gold(III) Olefin Complexes"", 《ANGEW. CHEM. INT. ED》, vol. 52, pages 874 - 877, XP072073973, DOI: 10.1002/anie.201208356 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114621262B (zh) | 2023-11-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Zhao et al. | Enhanced photocatalytic activity of Ag-CsPbBr3/CN composite for broad spectrum photocatalytic degradation of cephalosporin antibiotics 7-ACA | |
Li et al. | Preparation and enhanced visible light-driven catalytic activity of ZnO microrods sensitized by porphyrin heteroaggregate | |
WO2016158806A1 (ja) | 新規な鉄化合物とグラフェンオキサイドとの複合体 | |
Urbaniak et al. | Properties and application of diketones and their derivatives | |
CN105241860B (zh) | 一种磁性荧光石墨烯复合纳米离子探针的制备方法 | |
Hayati et al. | Influences of temperature, power ultrasound and reaction time on the morphological properties of two new mercury (II) coordination supramolecular compounds | |
CN113176305B (zh) | 一种复合气敏材料及制备方法、乙醇气体传感器及制备方法 | |
Kumar et al. | Highly stable functionalized cuprous oxide nanoparticles for photocatalytic degradation of methylene blue | |
Imadadulla et al. | Solvent dependent dispersion behaviour of macrocycle stabilized cobalt nanoparticles and their applications | |
Su et al. | MOF-Derived hierarchical porous 3D ZnO/Ag nanostructure as a reproducible SERS substrate for ultrasensitive detection of multiple environmental pollutants | |
Kaewtong et al. | Highly selective detection of Au3+ using rhodamine-based modified polyacrylic acid (PAA)-coated ITO | |
Chen et al. | A low-cost 3D core-shell nanocomposite as ultrasensitive and stable surface enhanced Raman spectroscopy substrate | |
Nian et al. | Does the intrinsic photocontrollable oxidase-mimicking activity of 2-aminoterephthalic acid dominate the activity of metal–organic frameworks? | |
Gómez et al. | Novel super-structures resulting from the coordination of chiral oxazolines on platinum nanoparticles | |
Ali et al. | Synthesis and characterization of MnII and CoII complexes with poly (vinyl alcohol-nicotinic acid) for photocatalytic degradation of Indigo carmine dye | |
Amali et al. | Silver nanoparticles-loaded copper (II)-terephthalate framework nanocomposite as a screen-printed carbon electrode modifier for amperometric nitrate detection | |
CN114621262A (zh) | 一种快速检测甲醇的金属纳米团簇材料的制备和应用 | |
Targhan et al. | Adsorptive and photocatalytic degradation of imidacloprid pesticide from wastewater via the fabrication of ZIF-CdS/Tpy quantum dots | |
Cormode et al. | Anion sensing porphyrin functionalized nanoparticles | |
Gupta et al. | Enhanced sensitivity of caterpillar-like ZnO nanostructure towards amine vapor sensing | |
Hu et al. | Highly dispersed Cu 2 O quantum dots (about 2 nm) constructed by a simple functional group anchoring strategy boost the photocatalytic water splitting ability by 72 times | |
Najjar et al. | Photocatalytic activity of the novel triazine-based magnetic core–shell Cu nanocomposite for degradation of RhB and MB via air oxidation and Cr (VI) reduction | |
CN108585024A (zh) | 一种CuS空心纳米材料的合成方法 | |
Künneth et al. | Heterogeneous photocatalysis XI. Zinc sulphide catalysed dehydrodimerization of dihydropyrans and cyclohexene | |
CN114632517A (zh) | 一种纳米颗粒限域的功能集成型磁响应纳米棒状催化剂、制备方法及应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |