磺酸基配合物功能材料的构筑与吸附/光催化性能研究
发布时间：2022-07-07 10:16
日趋严峻的水环境污染问题给传统的水处理技术带来了极大的挑战,利用具有降解或吸附有机污染物功能的新型环境材料来协助传统水处理工艺解决水污染问题,已成为科学家们的研究热点之一,因此新型环境材料的研发成为水处理新技术应用的关键。功能性配合物是由金属离子和有机配体组合而成的一类新材料,通过调节金属离子和有机配体的组成可使配合物形成不同的结构,磺酸基作为结构和功能载体,对最终构筑的金属-有机配合物的性质有独特的调节功能。本论文的工作重点在于从功能需求出发,通过选用合适的磺酸基配体与过渡金属基元组装了12种新型功能配合物,对其进行结构和性能表征,通过选择典型染料作为吸附或光催化降解靶物,验证了不同配合物的吸附或光催化性能,并探究了吸附或光催化处理染料废水的机理。本论文的主要研究成果如下:采用三种磺酸基有机配体（9,10-蒽醌-1,5二磺酸钠,9,10-蒽醌-2,6二磺酸钠和9,10-蒽醌-2,7二磺酸钠）作为初始原料,过渡金属作为中心离子,氮杂环类物质作为辅助有机反应物,通过水热合成法共合成12种配合物功能材料。对制备的12种配合物功能材料进行元素分析、X-射线粉末衍射（XRD）、紫外-可见分光光...
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 光催化技术在废水处理中的应用
1.2.1 光催化材料的作用机理
1.2.2 光催化技术的应用研究现状
1.3 吸附在废水处理中的应用
1.3.1 吸附作用
1.3.2 吸附材料的发展及应用研究现状
1.4 磺酸基配合物研究进展
1.4.1 配合物功能材料的特点
1.4.2 磺酸基配合物功能材料的特点
1.4.3 磺酸基配合物功能材料的应用研究进展
1.5 论文选题依据和主要研究内容
第二章 系列磺酸基配合物功能材料的合成及表征
2.1 实验主要试剂和仪器
2.2 系列目标配合物功能材料的合成
2.2.1 配合物功能材料合成方法概况
2.2.2 Na_2AQ-2,7-DAD系列配合物功能材料的合成
2.2.3 Na_2AQ-1,5-DAD系列配合物功能材料的合成
2.2.4 Na_2AQ-2,6-DAD系列配合物功能材料的合成
2.3 系列目标配合物功能材料的表征
2.3.1 元素分析
2.3.2 X-射线粉末衍射
2.3.3 红外光谱
2.3.4 紫外-可见光吸收光谱
2.3.5 热重分析
2.3.6 X-射线单晶衍射结构测定
第三章 系列目标配合物材料应用实验研究
3.1 配合物材料对有机污染物的光催化氧化性能实验研究
3.1.1 光催化降解目标有机污染物的选择
3.1.2 光催化降解实验步骤及方法
3.1.3 配合物材料的光催化性能研究分析
3.2 配合物材料对有机污染物吸附性能的实验研究
3.2.1 实验原理及方法
3.2.2 功能配合物吸附次甲基蓝溶液实验研究
3.3 小结
第四章 结论与展望
4.1 结论
4.2 展望
参考文献
谢辞
攻读学位期间研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]活性炭负载纳米零价铁去除水中溴酸盐研究[J]. 晏江波,杨秀英,何勇,唐敏康,肖爱红. 应用化工. 2017(02)
[2]掺杂型TiO2光催化研究的最新进展[J]. 徐斌斌,傅深渊,刘丽娜. 化工新型材料. 2017(01)
[3]BiPO4/BiVO4复合材料的制备及可见光催化活性[J]. 刘琼君,林碧洲,李培培,高碧芬,陈亦琳. 高等学校化学学报. 2017(01)
[4]Bi2WO6/WO3/C异质结型复合光催化剂的制备及其性能[J]. 刘成,杨占旭. 硅酸盐学报. 2017(01)
[5]活性炭纤维吸附性能的研究新进展[J]. 毛肖娟,席琛,文朝霞,裴润芳. 材料导报. 2016(07)
[6]多环芳烃及其衍生物在北京典型污水处理厂中的存在及去除[J]. 乔梦,齐维晓,赵旭,刘会娟,曲久辉. 环境科学. 2016(04)
[7]金属有机骨架材料在催化中的应用[J]. 黄刚,陈玉贞,江海龙. 化学学报. 2016(02)
[8]TiO2光催化剂的掺杂改性及应用研究进展[J]. 王家恒,宫长伟,付现凯,焦俊荣,柴跃生. 化工新型材料. 2016(01)
[9]硅胶的发展现状及应用[J]. 程燕茹,王玉曌,蒋南飞,王雷. 化学工程师. 2014(09)
[10]钙钛矿型LaCoO3的制备及其光催化性能[J]. 毕军,吴艳波,魏斌斌,宋铁犇,韩笑梅. 大连交通大学学报. 2014(04)
博士论文
[1]新型具可见光活性光催化体系的设计、制备及其光催化性能与机理研究[D]. 陈志鸿.华南理工大学 2016
[2]金属—半导体复合纳米材料的设计、合成及其光催化性能研究[D]. 王利利.中国科学技术大学 2016
[3]过渡金属簇基功能配合物的构筑与磁性、光催化性质研究[D]. 姚如心.山西师范大学 2013
[4]新型卤化氧铋BiOX（X=Cl、Br、I）光催化剂的合成、表征及催化性能研究[D]. 张喜.华中师范大学 2010
硕士论文
[1]一维ZnO或ZnS基复合光催化剂的制备及制氢性能研究[D]. 王龙浩.浙江理工大学 2016
[2]活性炭载锰催化剂制备及其催化臭氧氧化处理废水[D]. 王蕴.浙江大学 2016
[3]磺酸镉配合物的合成、结构与性质研究[D]. 于沂哲.黑龙江大学 2015
[4]金属有机骨架材料对亚甲基蓝吸附性能研究[D]. 郑飞.太原理工大学 2013
本文编号：3656240
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 光催化技术在废水处理中的应用
1.2.1 光催化材料的作用机理
1.2.2 光催化技术的应用研究现状
1.3 吸附在废水处理中的应用
1.3.1 吸附作用
1.3.2 吸附材料的发展及应用研究现状
1.4 磺酸基配合物研究进展
1.4.1 配合物功能材料的特点
1.4.2 磺酸基配合物功能材料的特点
1.4.3 磺酸基配合物功能材料的应用研究进展
1.5 论文选题依据和主要研究内容
第二章 系列磺酸基配合物功能材料的合成及表征
2.1 实验主要试剂和仪器
2.2 系列目标配合物功能材料的合成
2.2.1 配合物功能材料合成方法概况
2.2.2 Na_2AQ-2,7-DAD系列配合物功能材料的合成
2.2.3 Na_2AQ-1,5-DAD系列配合物功能材料的合成
2.2.4 Na_2AQ-2,6-DAD系列配合物功能材料的合成
2.3 系列目标配合物功能材料的表征
2.3.1 元素分析
2.3.2 X-射线粉末衍射
2.3.3 红外光谱
2.3.4 紫外-可见光吸收光谱
2.3.5 热重分析
2.3.6 X-射线单晶衍射结构测定
第三章 系列目标配合物材料应用实验研究
3.1 配合物材料对有机污染物的光催化氧化性能实验研究
3.1.1 光催化降解目标有机污染物的选择
3.1.2 光催化降解实验步骤及方法
3.1.3 配合物材料的光催化性能研究分析
3.2 配合物材料对有机污染物吸附性能的实验研究
3.2.1 实验原理及方法
3.2.2 功能配合物吸附次甲基蓝溶液实验研究
3.3 小结
第四章 结论与展望
4.1 结论
4.2 展望
参考文献
谢辞
攻读学位期间研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]活性炭负载纳米零价铁去除水中溴酸盐研究[J]. 晏江波,杨秀英,何勇,唐敏康,肖爱红. 应用化工. 2017(02)
[2]掺杂型TiO2光催化研究的最新进展[J]. 徐斌斌,傅深渊,刘丽娜. 化工新型材料. 2017(01)
[3]BiPO4/BiVO4复合材料的制备及可见光催化活性[J]. 刘琼君,林碧洲,李培培,高碧芬,陈亦琳. 高等学校化学学报. 2017(01)
[4]Bi2WO6/WO3/C异质结型复合光催化剂的制备及其性能[J]. 刘成,杨占旭. 硅酸盐学报. 2017(01)
[5]活性炭纤维吸附性能的研究新进展[J]. 毛肖娟,席琛,文朝霞,裴润芳. 材料导报. 2016(07)
[6]多环芳烃及其衍生物在北京典型污水处理厂中的存在及去除[J]. 乔梦,齐维晓,赵旭,刘会娟,曲久辉. 环境科学. 2016(04)
[7]金属有机骨架材料在催化中的应用[J]. 黄刚,陈玉贞,江海龙. 化学学报. 2016(02)
[8]TiO2光催化剂的掺杂改性及应用研究进展[J]. 王家恒,宫长伟,付现凯,焦俊荣,柴跃生. 化工新型材料. 2016(01)
[9]硅胶的发展现状及应用[J]. 程燕茹,王玉曌,蒋南飞,王雷. 化学工程师. 2014(09)
[10]钙钛矿型LaCoO3的制备及其光催化性能[J]. 毕军,吴艳波,魏斌斌,宋铁犇,韩笑梅. 大连交通大学学报. 2014(04)
博士论文
[1]新型具可见光活性光催化体系的设计、制备及其光催化性能与机理研究[D]. 陈志鸿.华南理工大学 2016
[2]金属—半导体复合纳米材料的设计、合成及其光催化性能研究[D]. 王利利.中国科学技术大学 2016
[3]过渡金属簇基功能配合物的构筑与磁性、光催化性质研究[D]. 姚如心.山西师范大学 2013
[4]新型卤化氧铋BiOX（X=Cl、Br、I）光催化剂的合成、表征及催化性能研究[D]. 张喜.华中师范大学 2010
硕士论文
[1]一维ZnO或ZnS基复合光催化剂的制备及制氢性能研究[D]. 王龙浩.浙江理工大学 2016
[2]活性炭载锰催化剂制备及其催化臭氧氧化处理废水[D]. 王蕴.浙江大学 2016
[3]磺酸镉配合物的合成、结构与性质研究[D]. 于沂哲.黑龙江大学 2015
[4]金属有机骨架材料对亚甲基蓝吸附性能研究[D]. 郑飞.太原理工大学 2013
本文编号：3656240
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