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《畢業(yè)論文【設計】介孔離子印跡材料制備及污染控制研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、目錄摘要:IAbstract:II引言1第1章研究背景21.1水中重金屬的來源和危害21.1.1水中重金屬的來源21.2介孔材料的合成與應用31.2.1介孔材料的概況31.2.2介孔材料的分類31.2.3介孔材料的合成41.2.4介孔材料的應用41.3本實驗研究的內(nèi)容和意義41.3.1驗研究內(nèi)容41.3.2研究意義4第2章實驗材料與方法62.1制備表征過程試劑與儀器62.2介孔材料的制備72.4材料的表征10241X?射線衍射分析(XRD)102.4.2紅外■光譜分析(FT-IR)122.4.3
2、透射電鏡(TEM)分析132.4.4BET分析142.5小結15第3章介孔材料吸附鎘離子性能研究163.1吸附鎘離子過程的試劑與儀器163.2鎘離子標準曲線的制備16321主要試劑的配置163.2.2鎘離子標準曲線的制備(分光光度法)173.3影響因素分析183.3.1試驗方法183.3.2計算公式183.3.3吸附劑的研究183.3.4吸附劑的量對吸附效果的研究193.3.5吸附動力學曲線的測定203.3.6溫度的影響203.3.7吸附等溫線的分析23338溫度對吸附行為的影響24339鎘離子
3、標準曲線的制備(原子吸收法)253.3.10溶液pH值的影響253.4NIP吸附性能研究263.5小節(jié)28結論與展望291.結論292.展望29致謝30參考文獻31介孔離子印跡材料的制備及其吸附性能研究摘要:重金屬就是水體污染之一,對人體健康造成極人危害。因此研究開發(fā)高效型、經(jīng)濟型的治理技術具有深遠的社會環(huán)境效益。介孔材料具有高度有序的孔道結構、比表面積高、多樣的介孔形狀、吸附容量大、熱穩(wěn)定強、化學性質穩(wěn)定等特點,因而被廣泛應運用吸附水中重金屬。本論文以漠化十六烷基三甲錢(CTAB)為模板劑,四
4、乙氧基硅烷(TEOS)在氫氧化鈉水溶液中合成MCM-41材料。然后以3-[2-(2-氨基乙基氨基)乙基氨基]丙基■三甲氧基硅烷(AAAPTS)在甲醇回流制得介孔離子印跡。對所制備的MCM-41和介孔離子印跡進行X一射線衍射,紅外一光譜的表征分析,透射電鏡和BET分析,考察它們的結構與組成,得出結論所制備的吸附劑具有介孔二氧化硅的特征與基木結構。使用以上制備得到的介孔離子卬跡,選取鎘離子為重金屬污染物,采用振蕩吸附實驗,以吸附率和吸附容量為參考指標確定吸附劑性能的優(yōu)劣。采用單因素實驗法考察吸附劑的
5、量、吸附時間、吸附溫度和pH對鎘離子溶液的影響。根據(jù)單因素實驗得出的結果獲取到一個最佳的實驗條件,并進行了動力學和熱力學實驗分析。結果表明,在吸附劑用量50mg、吸附時間60min,、溫度25°C和pH為7.0時吸附效果最佳,最大吸附量可達16.64mg/g,吸附去除效率最大可達到80%以上。關鍵詞:介孔離子印跡MCM-41重金屈吸附Cd2+PreparationandSorptionPropertiesofIonImprintedMesoporousMaterialsAbstract:Heav
6、yMetalisoneofpollutedwater,causinggreatharmtohumanhealth.Therefore,researchanddevelopmentofefficient,economicalcontroltechnologyhasfar-reachingsocialenvironmentalbenefits.Mesoporousmaterialishighlyorderedporestructure,highspecificsurfacearea,mesoporo
7、usdiverseshapes,largeabsorptioncapacity,strongthermalstability,chemicalstabilityandothercharacteristics,ithasbeenwidelyusingadsorptionofheavymetals.Inthispaper,cetyltrimethylammoniumbromide(CTAB)asatemplate,tetraethoxysilane(TEOS)inaqueoussodiumhydro
8、xidesynthesizedMCM-41materials.Then3-[2-(2-amino-ethylamino)ethylamino]propyl-trimethoxysilane(AAAPTS)wasrefluxedinmethanoltoobtainmesoporousionimprinted.OfMCM-41mesoporousionblotswerepreparedX-raydiffraction,infrared-tocharacterizethespectralanalysi