《水滑石類粘土層狀結構的模擬製備及其電化學性能研究》是依託上海大學，由丁亞平（萍）擔任項目負責人的專項基金項目。
基本介紹
- 中文名：水滑石類粘土層狀結構的模擬製備及其電化學性能研究
- 項目類別：專項基金項目
- 項目負責人：丁亞平（萍）
- 依託單位：上海大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
粘土的組成和結構對自然界的生態環境和作物生長有著重要的影響。因此，粘土類插層結構模擬製備及其電化學性能研究在岩土材料化學領域具有重要的意義。本項目擬開展水滑石類粘土插層結構的模擬製備及其電化學性能研究。通過功能設計，用電荷相同、半徑相近的金屬離子同晶取代水滑石結構中Mg2+、A13+，用結構相關的無機陰離子取代層間陰離子CO32一，來模擬製備新型多元的類水滑石材料；詳細表征合成物的組成、結構及理化性能，系統研究共沉澱法合成水滑石化合物的過程，詳細考察實驗條件對產物結構和組成的影響，探索類水滑石的合成機理，總結形成過程的一般規律。為該領域的進一步研究及天然粘土的形成機制提供理論基礎。並將模擬製備的新型多元類水滑石通過鍵合、自組裝、層層自組裝等多種組裝方式構造一系列新型生物電化學感測器，通過複合修飾等手段來提高電化學信號的靈敏度，為環境污染物和農藥殘留的線上檢測提供簡便快速、靈敏高效的新手段。
結題摘要
粘土的組成和結構對自然界的生態環境和作物生長有著重要的影響。因此，粘土類插層結構模擬製備及其電化學性能研究在岩土材料化學領域具有重要的意義。本項目一年來開展了水滑石類粘土層狀結構的模擬製備及其電化學性能研究。通過共沉澱法、溶膠-凝膠法和功能設計，模擬製備了一系列新型多元的類水滑石及其衍生物和複合金屬氧化物納米材料；表征了合成物的組成、結構及理化性能，構建了基於水滑石Ni2+/MgFe (NLDH)的葡萄糖酶生物感測器；研究了基於衍生物Mg(Ni)FeO的對硝基苯酚感測器的構建及套用；用溶膠凝膠法製備了LaNi0.6Co0.4O3、Co0.4Fe0.6LaO3納米材料，構建了雙氧水和葡萄糖感測器；建立了靜電紡絲法製備鈣鈦礦及金屬氧化物新技術，詳細考察實驗條件對產物結構和組成的影響，總結形成過程的一般規律。通過靜電紡絲製備了帶孔的LaCoO3、LaNiO3納米纖維及多空CuO納米材料，研究了其電化學性質；探索研究了聚磺基水楊酸修飾玻碳電極在抗壞血酸和多巴胺存在下測定L-色氨酸；建立了聚茜素紅/石墨烯修飾玻碳電極對嘌呤和嘧啶的同時測定，該方法重現性和穩定性好，可以對四種核苷酸鹼基進行同時的分析測定，並套用於對實際的鯡魚精DNA的分析中，結果令人滿意。為生命和環境體系的線上檢測提供簡便快速、靈敏高效的新手段。 本項目發表SCI論文15篇(其中影響因子3.0以上的8篇)，申請專利1項，同時還培養了13名研究生，其中3名已畢業，一名博士後進站工作。參加國際交流1次，國內學術交流1次（提交論文3篇），其中1次交流報告、1次口頭報告，獲上海市自然科學三等獎一項（第二完成人,2012年8月已公示結束，等待下文），並拓展了新的研究內容，超額完成了原計畫任務，實現了預期目標。
