纳米碳材料的可控制备及吸附性能研究

来源 :哈尔滨师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ssl1987310624
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自然界水体中常见的污染物例如有机合成染料、农药残留以及重金属离子等严重危害生态环境和人类健康,目前处理水中这些污染物的方法一般为离子交换法、膜交换法、萃取法以及吸附法等,其中吸附法的主要优点是可以除去水中较低浓度的污染物,而且吸附法对水溶性的污染物吸附效率高并且成本低廉。本文通过不同制备方法制备了几种多孔碳吸附剂,并研究其对有机染料和酚类污染物的吸附等性能。  1.以废旧高分子聚酯(PET)为碳源分别采用硬模板法、软模板法以及活化法制备了C@s、C@f、C@a等几种多孔碳材料,对所制备的材料进行XRD和BET等表征,其结果表明C@s、C@f、C@a三种多孔碳的孔结构分别是有序孔狭缝孔和层级孔结构,C@s的比表面积是985m2g-1,将上述制备的多孔碳材料用于水溶液中有机染料刚果红(CR)的吸附,主要研究了吸附时间、污染物初始浓度、吸附温度等参数的影响,并对吸附行为进行了吸附等温模型和动力学模型拟合。研究同时发现制备的多孔碳吸附剂有良好的再生性能。  2.废旧PET为碳源,纳米浇铸的方法制备了N掺杂多孔碳材料(CN1、CN2、C4)以及Fe原子掺杂的CN3等几种功能化的多孔碳材料,XRD与BET结果表明上述几种材料都很好的复制了硅模板的孔道,并且都具有较高的比表面积。以苯酚为目标污染物研究了几种功能化多孔碳材料的吸附性能,结果表明N掺杂多孔碳对水溶液中的酚类污染物(苯酚、对氯苯酚)的除去效率很高并且符合Langmuir等温吸附模型。N掺杂多孔碳吸附相同浓度的苯酚和对氯苯酚的混合溶液,通过吸附前后吸光度的对比发现N掺杂的多孔碳材料更易于吸附酸性稍强的对氯苯酚,说明改性后的多孔碳材料对不同酸碱性的污染物有选择性的能力。
其他文献
紫外光固化体系日益发展,光引发剂虽占比例很小,却在固化体系中起到非常重要的作用。本文针对自由基型、三芳基硫鎓盐、自由基-阳离子混杂型光引发剂等新型光引发剂进行了探索,并分别对带有光引发基团的产物的引发性能进行了研究。在分析和总结大量文献的基础上,本文主要做了以下三个方面的工作。1.利用苯甲酰氯与亲核试剂在碱性条件下以及利用苯甲酰氯与芳香类化合物进行傅-克酰基化反应合成了苯甲酰基类化合物。另外,用丙
光动力治疗是一种新型的治疗恶性肿瘤的方法,具有微创,无痛,辅助治疗和可重复治疗的优点,在临床上取得了优异的成绩,但同时也受光敏剂、光、以及组织氧等条件的限制。天然叶绿素a
学位
近年来,以二氧化钛(TiO_2)为代表的光催化技术和以超滤为代表的膜分离技术,越来越受到科学家的广泛关注,成为水处理领域的研究热点。但是,在实际使用两种技术进行水处理的过程中,遇到了一系列限制二者在更大规模的工业应用的问题。对于TiO_2的光催化技术来讲,TiO_2在光激发状态下产生的电子和空穴容易复合,量子效率低;悬浮在反应器中的TiO_2颗粒不易被回收,重复利用率低。对于超滤膜来讲,在进行水处