纳米多孔材料对放射性氡吸附性能的研究

发布时间：2022-01-22 12:38

　　目的:探讨金属-有机框架纳米多孔材料对放射性氡吸附的可能性及吸附行为的研究,同时分析吸附剂自身结构差异对吸附氡能力的影响。为合成吸附氡能力更强更大的纳米多孔材料提供实验依据。方法:1.对金属-有机框架纳米多孔材料中的ZIF-8材料从理论上模拟其吸附氡的可能性,模拟过程是用已有的力场数据按巨正则蒙特卡洛的方法来进行相关模拟的。2.利用溶剂热的方法合成出了ZIF-8,并用X衍射分析（XRD）、热重分析（TG）及物理吸附（ASAP）测试比表面和孔径分布等表征手段确认所合成的材料为ZIF-8纳米多孔材料。3.对合成的ZIF-8用被动吸附和主动吸附的方式分别进行吸附实验,并用α、β能谱仪、γ能谱仪及四路低本底α、β测量仪检测其所吸附氡的量。4.ZIF-8材料的重复利用实验及结构稳定性进行了分析研究。5.用硫酸铵氧化了活性炭材料。用活化前后的活性炭材料通过α能谱仪和γ能谱仪分别进行了氡吸附实验,并从微观结构的差异进行了相关分析。结果:1.用GCMC方法模拟出了ZIF-8吸附氡量随压力增加而吸附量并没有明显的增加,并得到ZIF-8吸附氡的RDF图从微观上了解ZIF-8吸附氡的情况。2.⑴160mgZ... 

【文章来源】：苏州大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
Abstract
第一章 氡及纳米材料概述
    1 氡及其子体概述
        1.1 氡及其子体在环境中的分布
        1.2 氡及其子体辐射和理化特性
        1.3 氡及其子体污染与人体健康
        1.4 氡及其子体的控制标准
        1.5 氡及其子体防护现状
    2 纳米材料概述
        2.1 MOFs纳米材料简述
        2.2 沸石咪唑酯骨架材料的特点：
        2.3 ZIFs纳米材料的合成
        2.4 MOFs纳米材料应用范围
    3 本论文的目的意义及创新点
第二章 吸附理论基础
    1 吸附概念
    2 吸附机理及分类
        2.1 化学吸附
        2.2 物理吸附
    3 吸附过程的影响因素
第三章 利用巨正则蒙特卡洛方法模拟ZIF-8 吸附氡
    1 概述
    2 蒙特卡洛模拟
    3 巨正则系综
    4 利用GCMC模拟ZIF-8 吸附氡和氪的实验
        4.1 模拟过程
        4.2 模拟结果
    5 本章讨论
第四章 ZIF-8 纳米材料的合成及表征
    1 ZIF-8 合成方法概述
    2 本实验合成ZIF-8 的实验方法
    3 对合成的ZIF-8 进行相应的表征
        3.1 X射线衍射分析
        3.2 热重分析
        3.3 比表面测定和孔径测定
第五章 ZIF-8 纳米材料吸附氡的实验室方法
    1 ZIF-8 被动吸附氡实验
    2 ZIF-8 主动吸附氡实验
        2.1 在 α 能谱仪上测量
        2.2 在 γ 能谱仪上测量
    3 ZIF-8 吸附氡后自身结构稳定性研究
        3.1 ZIF-8 重复利用吸附氡情况
        3.2 ZIF-8 的重复利用实验
        3.3 ZIF-8 吸附剂重复使用后其结果稳定性的分析
    4 压力变化对ZIF-8 主动吸附氡的初步研究
    5 本章讨论
第六章 纳米材料自身结构与氡吸附能力大小分析研究
    1 活性炭材料改性实验
    2 AC和OAC的表征分析
        2.1 CHN元素分析测试
        2.2 红外光谱分析
        2.3 比表面积和孔径表征分析
    3 AC和OAC吸附氡的实验过程及结果
        3.1 在 α、β 能谱仪上测量
        3.2 在 γ 能谱仪上测量
        3.3 AC和OAC吸附氡实验结果
    4 以AC和OAC作为吸附剂分析其自身结构改变对氡吸附能力影响的分析
        4.1 AC和OAC元素含量改变对氡吸附差异分析
        4.2 AC和OAC微观结构改变对与氡吸附差异影响分析
    5 本章讨论
参考文献
文献综述 金属-有机骨架材料用于放射性核素吸附
    参考文献
攻读学位期间本人出版或公开发表的论著、论文
致谢



本文编号：3602213