MOF-5基多孔碳吸附典型环境污染物的研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:leaf678
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
多孔碳材料由于具有高的比表面积以及良好的电化学性能,已经在气体储存、催化剂载体等领域得到越来越广泛的关注。传统方法制备得到的多孔碳往往孔结构无序而且不可控,因而限制了其应用。因此,制备出性能更加优越的多孔碳材料能够加速多孔碳的应用进程。有研究表明,以金属有机骨架(MOFs)为模板/前驱体碳化制备得到的多孔碳——MOF-基多孔碳不但孔结构规则而且具有更高的比表面积,显示了其在吸附领域巨大的应用潜力,而以MOF-基多孔碳作为吸附剂吸附去除水中的有机污染物却未见报道。本论文将金属有机骨架MOF-5 (Zn4O(BDC)3)为前驱体碳化制得的MOF-5基多孔碳(NPC)作为吸附剂应用于典型环境污染物的吸附去除工作,并以磺胺甲恶唑(SMX)、双酚A (BPA)和甲基橙(MO)为吸附质,考察NPC对有机污染物的吸附效果,探讨溶液性质对污染物吸附效果的影响。预期为日后NPC作为吸附剂应用于水处理领域提供实验依据和理论基础。围绕以上研究内容和目标开展了以下几个方面的工作:(1)以MOF-5为前驱体,采用直接碳化的方法制备NPC,并对其物理化学性能进行表征。在1000℃,保温8h的条件下,制备得到NPC的比表面积接近2000 m2/g,孔体积超过2 cm3/g。(2)考察NPC对SMX、BPA以及MO的吸附效果,并在相同条件下与单壁碳纳米管(SWNT)以及粉末活性炭(PAC)进行对比。研究表明,NPC对上述三种污染物的吸附动力学符合二级动力学模型,吸附等温线符合Langmuir模型,且初始吸附速率按如下顺序排列:MO>SMX>BPA。NPC对三种污染物的吸附容量均明显高于SWNT及PAC,也高于已报道的其他吸附剂的吸附量。吸附效果受孔填充效应、化合物的疏水性、溶液pH以及化合物pKa值等因素的影响。本论文采用NPC作为吸附剂,实现了典型环境污染物的有效去除,为NPC应用于污染物吸附领域提供了理论依据,促进了NPC在水污染控制领域的应用和发展。
其他文献
对比研究了Mg-2Nd-4Zn-1Zr合金在铸态和热处理态下显微组织结构的演变。借助TEM、SEM和XRD等研究发现,合金中的第二相有几种不同的种类特征。在铸态下,合金中存在的共晶化合
目的通过观察红霉素对豚鼠单心室肌细胞动作电位时程(APD)及动作电位形成过程中主要跨膜离子电流的作用,探讨其诱发室性心律失常的电生理学机制. 方法采用膜片钳全细胞技术记
固体废弃物具有种类繁多、产量大和危害性大等特点,加之各行业对固体废弃物的管理不够全面,这些固体废弃物的不当处置已严重影响到人们的正常生活,这使得固体废弃物所具有的
澜沧江发源于青藏高原东北部唐古拉山,下游经思茅港流入西双版纳勐腊县出境后称为“湄公河”,贯穿老、缅、泰、柬、越五国后注入太平洋,是我国通往东南亚的一条水上国际大通道。
目的 观察电针对应激大鼠胃粘膜血流量与血浆内皮素(ET)、一氧化氮(NO)、降钙素基因相关肽(CGRP)的影响及其相互关系。方法 将32只SD大鼠平均分为空白对照组、应激组、电针后应激组
辅导员作为高等教育体系中不可或缺的力量,在高校学生工作中担当着重要职责。为此,要想提高高校学生工作水平,就要进一步优化和完善辅导员培训机制,提高其专业化水平,这也是高等教
通讯等设备对电路板的要求,承载网络速度及数据量的增大,迫使线路板的层数与传导能力提升。在生产过程中,多层高厚铜板具有较高的技术要求。本文主要介绍一款36层板的高多层不对
黄帝陵,是中华民族始祖黄帝轩辕氏的陵墓,相传黄帝御龙升天。故此陵墓为衣冠冢。位于陕西省延安市黄陵县城北桥山;1961年。国务院公布为全国第一批全国重点文物保护单位,编为“古
我们自2005年以来共对96例内科住院长期留置尿管患者进行护理,疗效满意,其中留置尿管最短20d,最长108d。对长期留置尿管并发症进行了预防护理和及时处理。本研究对长期留置尿管
<正>本刊讯近日,由山西省临猗县东张镇申报的"金地冬枣专业合作社富硒冬枣基地",获得国家农业部无公害产品认证并颁发了无公害产品基地证书。该基地是临猗县第一个获得国家农