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《典型重金屬離子在碳納米管上的吸附與解吸附研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中圖分類號:O69單位代號:10280密級:公開學(xué)號:12721860碩士學(xué)位論文SHANGHAIUNIVERSITYMASTER’SDISSERTATION題典型重金屬離子在碳納米管上的目吸附與解吸附研究作者馬辛學(xué)科專業(yè)核技術(shù)及應(yīng)用導(dǎo)師王海芳教授完成日期2015年4月上海大學(xué)碩士學(xué)位論文上海大學(xué)本論文經(jīng)答辯委員會全體委員審查,確認(rèn)符合上海大學(xué)碩士學(xué)位論文質(zhì)量要求。答辯委員會簽名:主任:委員:導(dǎo)師:答辯日期:II上海大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人聲明:所呈交的論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作。除了文中特別
2、加以標(biāo)注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已發(fā)表或撰寫過的研究成果。參與同一工作的其他同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。簽名:日期:本論文使用授權(quán)說明本人完全了解上海大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:學(xué)校有權(quán)保留論文及送交論文復(fù)印件,允許論文被查閱和借閱;學(xué)校可以公布論文的全部或部分內(nèi)容。(保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定)簽名:導(dǎo)師簽名:日期:III上海大學(xué)碩士學(xué)位論文上海大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文典型重金屬離子在碳納米管上的吸附與解吸附研究姓名:馬辛導(dǎo)師:王海芳教授學(xué)科專業(yè):核
3、技術(shù)及應(yīng)用上海大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院2015年04月IV上海大學(xué)碩士學(xué)位論文ADissertationSubmittedtoShanghaiUniversityfortheDegreeofMasterinEngineeringAdsorptionandDesorptionofTypicalHeavyMetalIonsonCarbonNanotubesM.D.Candidate:XinMaSupervisor:Prof.HaifangWangMajor:NuclearScience&TechnologyScho
4、olofEnvironmentandChemistryEngineering,ShanghaiUniversity04,2015V上海大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要碳納米管因其獨特的結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的性能引起了人們極大的關(guān)注,在能源、電子行業(yè)、材料行業(yè)、生物醫(yī)藥和環(huán)境應(yīng)用等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。如作為性能優(yōu)異的吸附劑,碳納米管對許多污染物都能表現(xiàn)出很高的吸附能力,因此在水處理過程中有良好的應(yīng)用前景。與此同時,由于其廣泛的應(yīng)用和巨大的潛力,碳納米管的生物安全性也一直備受關(guān)注。近年來,碳納米管和重金屬離子的協(xié)同毒性作用引起了不少學(xué)
5、者的興趣,一些研究表明碳納米管會加劇重金屬離子的毒性??墒牵壳暗难芯恐饕性跍y量這種協(xié)同效應(yīng),對相關(guān)機(jī)制研究很少。要充分了解碳納米管與金屬離子協(xié)同作用的機(jī)制,第一步就是要研究在生物系統(tǒng)中金屬離子在碳納米管上的吸附和解吸附情況。本文用硝硫混酸氧化的方法制備O-MWCNTs,并系統(tǒng)研究了生物模擬液體2+2+系中典型重金屬離子在O-MWCNTs上的吸附和解吸附情況。測定了Pb、Cu、2+2+Zn、Cd在O-MWCNTs上的動力學(xué)曲線和等溫吸附曲線,四種金屬離子共存2+2+時的競爭吸附情況。然后在生物模擬液中測定
6、了單獨和競爭情況下Pb、Cu、2+2+Zn、Cd從O-MWCNTs上的解吸附的情況。2+2+2+2+實驗結(jié)果表明,碳納米管對Pb、Cu、Zn和Cd有比較高的吸附能力并2+且吸附速度很快,在競爭吸附中Pb的吸附量最高。在不同的生物模擬液中,四種金屬離子的解吸附狀況完全不一樣,解吸附很大程度上受pH和蛋白/其他陽離子的影響。在胃模擬液中,金屬離子解吸的最多,其他幾種生物模擬液中相對較2+少。競爭吸附的結(jié)果顯示Pb與碳納米管結(jié)合的更緊密,因此它的解吸附較少。和單一金屬解吸附情況相比,競爭解吸附情況下,四種金屬離子的
7、解吸附情況完全不一樣。這些研究結(jié)果為更好地評估碳納米管的生物安全性以及與重金屬離子的協(xié)同效應(yīng)的機(jī)制提供了重要數(shù)據(jù)。關(guān)鍵詞:碳納米管;吸附;解吸附;生物模擬液;協(xié)同效應(yīng)VI上海大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTDuetotheiruniquestructureandfascinatingproperties,carbonnanotubes(CNTs)haveattractedgreatinterestsandhavelotsofattractiveapplicationsinmanyimportant?elds,
8、includingenergy,electronicsandmaterials.Forexample,CNTsasadsorbentsshowveryhighadsorptioncapacityforvariouspollutants,thereforewillhavewidelyapplicationsinwatertreatmentinfuture.Inthesametime,duetothev