铽(Ⅲ)与铈(Ⅲ)离子印迹聚合物的制备、表征及应用研究的任务书.docx

铽(Ⅲ)与铈(Ⅲ)离子印迹聚合物的制备、表征及应用研究的任务书
任务书
一、任务背景
随着社会经济的不断发展和人口增加，环境污染越来越严重。其中水污染是一项严重的问题，对人类和生态环境造成了极大的威胁。其中，重金属污染是一种严重的污染形式，长期接触会对人体健康产生不良影响。因此，开发高效的重金属检测方法有着非常重要的意义。
印迹聚合物是一种基于分子印迹原理的材料。分子印迹技术是一种快速、灵敏、选择性较高的检测方法。该方法通过模板分子与功能单体相互作用并形成特异性结构，再通过聚合反应固定在载体上，从而形成具有特异性识别能力的印迹聚合物。因此，印迹聚合物已广泛用于生物、化学传感器、药物释放和分离等领域。本文研究将以分子印迹技术为基础，通过合成铽(Ⅲ)与铈(Ⅲ)离子的印迹聚合物，开发一种高效的重金属检测方法。
二、任务目标
1.合成铽(Ⅲ)与铈(Ⅲ)离子印迹聚合物。
2.论证印迹聚合物对铽(Ⅲ)与铈(Ⅲ)离子有良好的选择性。
3.评价印迹聚合物在重金属检测中的应用性能。
三、任务内容
1.合成铽(Ⅲ)与铈(Ⅲ)离子印迹聚合物。
a.选择合适的功能单体以及交联剂，制备印迹聚合物前驱体。
b.通过高温传导聚合方法合成铽(Ⅲ)与铈(Ⅲ)离子印迹聚合物。
c.通过采用对比实验，制备同样条件下的非印迹聚合物。
2.论证印迹聚合物对铽(Ⅲ)与铈(Ⅲ)离子有良好的选择性。
a.使用UV-Vis分光光度计和荧光光谱仪检测印迹聚合物对铽(Ⅲ)和铈(Ⅲ)的选择性。
b.通过对比实验评估印迹聚合物与非印迹聚合物对铽(Ⅲ)和铈(Ⅲ)的选择性。
3.评价印迹聚合物在重金属检测中的应用性能。
a.研究印迹聚合物对铽(Ⅲ)和铈(Ⅲ)的检测灵敏度。
b.实现向印迹聚合物中加入不同浓度的重金属离子，并对其进行检测。
c.评估印迹聚合物在实际样品中的检测能力。
四、研究意义
1.本文研究将建立一种高效的重金属检测方法，有利于解决水污染问题，保护环境和人民健康。
2.本研究将采用先进的印迹聚合技术，获得具有高选择性和灵敏度的重金属检测方法。
3.本研究可为治理水污染和开发环保材料提供新思路，具有一定的理论和应用价值。
五、研究计划及预算
1.研究计划：
阶段
任务
时间
一
文献综述及材料准备
2022.01-2022.02
二
印迹聚合物制备及表征
2022.03-2022.08
三
印迹聚合物对铽(Ⅲ)和铈(Ⅲ)的选择性检测
2022.09-2023.02
四
印迹聚合物在重金属检测中的应用性能研究
2023.03-2023.08
五
论文撰写及答辩
2023.09-2023.11
2.预算：
序号
项目
预算
1
实验用耗材
20000元
2
科研仪器设备试用费
10000元
3
出版费
4000元
4
实验室租赁费
6000元
5
论文发表费
3000元
合计
45000元
六、研究方法
1.合成铽(Ⅲ)与铈(Ⅲ)离子的印迹聚合物：
选择适量的功能单体和交联剂，将印迹聚合物前驱体溶于溶剂中，并加入铽(Ⅲ)或铈(Ⅲ)离子模板。通过高温传导聚合方法进行聚合，再将样品洗涤干净并干燥，制得铽(Ⅲ)或铈(Ⅲ)离子的印迹聚合物。
2.论证印迹聚合物对铽(Ⅲ)与铈(Ⅲ)离子的选择性：
通过UV-Vis分光光度计和荧光光谱仪检测印迹聚合物对铽(Ⅲ)和铈(Ⅲ)的选择性，并通过与非印迹聚合物对比实验评估其选择性。
3.评价印迹聚合物在重金属检测中的应用性能：
研究印迹聚合物对铽(Ⅲ)和铈(Ⅲ)的检测灵敏度，并通过向印迹聚合物中加入不同浓度的重金属离子并进行检测，评估其在实际样品中的检测能力。
七、研究应用前景
随着环境污染问题越来越突出，以分子印迹技术为基础的新型检测方法将会越来越受到关注。该方法具有高选择性、快速、灵敏等特点，对于解决重金属污染所带来的社会问题，具有重要的意义。同时，该研究可为治理水污染和开发环保材料提供新思路，具有一定的理论和应用价值。