基于ATRP法硅酸盐纳米复合材料的制备及其吸附重金属离子的研究

发布时间：2024-03-12 00:43

　　随着纳米材料和纳米技术的不断深入发展,纳米吸附剂已在重金属废水处理工业领域得到广泛研究。近年来,降低纳米材料制备成本、提升纳米材料的吸附性能及其分离效率是纳米吸附材料的重要研究方向之一。本文以资源丰富的硅酸盐材料为基底,设计和制备了Mg₃Si₂O₅(OH)₄-SH、Mg₃Si₂O₅(OH)₄-g-PEI、Ni₃Si₂ O₅(OH)₄-g-PAMPS和磁性Ni₃Si₂O₅(OH)_4-g-P4VP四种新型的纳米复合材料,考察这些纳米复合材料对水中重金属离子的吸附性能,研究其动力学、热力学、吸附平衡及再生重复利用性,初步探究其吸附机理,得到的主要研究结果如下:(1)以合成的硅酸镁纳米管为基底,γ-巯丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)为改性剂,制备了一...

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1.1蛇纹石族矿物结构示意图[41]

7硅酸盐广泛存在于地壳中，是很多岩石和土壤的主要组成成分。硅酸盐材料具有价廉易得、无毒无害以及良好的生物相容性等优点[37,38]，受到很多研究者的青睐[39,40]。研究表明硅酸盐主要由硅、氧及金属元素结合而成，金属元素多达50多种，如铝、铁、镁、镍、锰等，因此其结构十分复杂。....

图1.2不同工艺条件下制备的硅酸镁[61]

9以合成的硅酸钛钾为吸附活性组分，海藻酸钙为载体，成功制备了一种复合型球形吸附剂，对铷和铯吸附量分别为1.55和1.47mmol/g[66]。1.5纳米吸附材料吸附性能的影响因素从传统的吸附理论可知，一种良好的吸附剂，必须满足比表面积大，吸附容量大等条件，一般说来，材料的比表面积....

图1.3CeO2样品的SEM图

10成体系环境等因素导致了不同结构的纳米材料的形成，进而影响了最终产品的吸附性能。如，硅酸镁的合成（如图1.2），采用硅胶微球、氯化镁、氯化铵、氨水为原料在水热反应条件下，140℃密闭反应器内1~12h，获得产物为球状的硅酸镁（a-d），而以氧化镁、二氧化硅和氢氧化钠为原料，水热....

图1.4CeO2对六价铬的吸附效果[67]

10成体系环境等因素导致了不同结构的纳米材料的形成，进而影响了最终产品的吸附性能。如，硅酸镁的合成（如图1.2），采用硅胶微球、氯化镁、氯化铵、氨水为原料在水热反应条件下，140℃密闭反应器内1~12h，获得产物为球状的硅酸镁（a-d），而以氧化镁、二氧化硅和氢氧化钠为原料，水热....

本文编号：3926276