PNIPAm/PHEMA负载纳米铁对硝基酚类有毒物质的处理研究
发布时间：2021-01-07 22:33
硝基酚类化合物是重要的化工生产原料之一,广泛应用在农药、医药、染料、橡胶和有机化工等许多领域。硝基酚类化合物具有“致畸性、致癌和致突变”作用、难生物降解,并且容易在生物体内积累等特点,在生产、使用、储存、运输以及废弃过程中,因泄漏、安全事故以及工业生产废水处理不当等原因进入环境,对生态安全、水安全以及人类健康构成极大的威胁。本论文研究制备新型多孔互穿温敏凝胶载体材料,即聚N-异丙基丙烯酰胺/聚甲基丙烯酸-β-羟乙酯（PNIPAm/PHEMA）,负载纳米零价铁,将其用于硝基酚类物质的还原降解。主要内容如下:（1）以N-异丙基丙烯酰胺（NIPAm）为单体,线性聚合物聚甲基丙烯酸-β-羟乙酯（PHEMA）为第二单体,聚乙二醇（PEG1500）为致孔剂,通过自由基溶液法聚合,制备PNIPAm/PHEMA温敏水凝胶载体。FTIR红外光谱表征,在1600cm-1和1049cm-1出现PHEMA中的C=O和C-O,说明PHEMA被成功引入到PNIPAm中;SEM检测表明其具有贯穿的多孔结构、其孔洞大小为2μm20μm,孔洞均匀分布。凝...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 论文研究背景
1.2 硝基酚类毒害物的处理方法
1.2.1 物理法
1.2.2 化学法
1.2.3 生物法
1.3 负载型纳米零价铁的制备及应用
1.3.1 纳米零价铁
1.3.2 负载型纳米零价铁
1.3.3 负载型纳米零价铁的应用
1.4 温敏水凝胶载体的制备及应用
1.4.1 温敏水凝胶
1.4.2 改性温敏水凝胶的制备
1.4.3 改性温敏水凝胶的应用
1.5 论文研究的目的意义及内容
1.5.1 研究目的及意义
1.5.2 研究内容
第二章 凝胶载体的制备及负载纳米零价铁
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 试剂与仪器
2.2.2 PNIPAm/PHEMA载体的合成
2.2.3 PNIPAm/PHEMA-nZVI材料的制备
2.2.4 材料的表征和性能测试方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 PNIPAm/PHEMA载体合成与表征
2.3.2 PNIPAm/PHEMA凝胶溶胀性能分析
2.3.3 PNIPAm/PHEMA-nZVI材料的合成与表征
2.4 本章小结
第三章 PNIPAm/PHEMA-NZVI降解对硝基酚
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 试剂与仪器
3.2.2 实验方法
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 影响因素分析
3.3.2 最佳反应条件的确定
3.4 反应机理分析
3.4.1 反应产物分析
3.4.2 氧化还原机理
3.4.3 质量平衡分析
3.4.4 降解动力学
3.5 PNIPAm/PHEMA-nZVI材料的储存性能
3.6 PNIPAm/PHEMA载体的重复使用性能
3.7 本章小结
第四章 PNIAm/PHEMA-nZVI对其他硝基酚的降解
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验方法
4.2.3 四种硝基酚浓度检测方法
4.3 实验数据分析
4.3.1 邻硝基酚的降解
4.3.2 间硝基酚的降解
4.3.3 2-氯-4-硝基酚的降解
4.3.4 2-氯-5-硝基酚的降解
4.4 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间取得的成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]高级氧化法处理化工废水的应用研究[J]. 郑常春,李孝洪. 精细与专用化学品. 2017(09)
[2]对硝基酚对稀有鲫胚胎的急性毒性[J]. 辛苗苗,危起伟,王志坚,陈慕飞,陈冬明,孙庆亮. 淡水渔业. 2014(05)
[3]多孔半互穿温敏水凝胶点击反应固定化酶[J]. 丁齐,邢晓东,李丽霞. 化工进展. 2014(04)
[4]铁铜催化剂非均相Fenton降解苯酚及机制研究[J]. 杨岳主,李玉平,杨道武,段锋,曹宏斌. 环境科学. 2013(07)
[5]大孔水凝胶的研究现状[J]. 丛巍巍,肖玲,王科,于雪艳,陈正涛,张华庆,吕钊. 材料导报. 2013(01)
[6]零价铁还原和吸附去除水中污染物的研究进展[J]. 谷静丽,洪军,李圣全,罗小叶. 环境科学与技术. 2012(S2)
[7]聚（丙烯酰胺-co-丙烯酸）水凝胶对孔雀石绿的吸附研究[J]. 俞洁,郑继东,牛韩根,李芸,张雅迪,潘元沛. 水处理技术. 2012(11)
[8]高岭土负载纳米铁镍双金属去除水中偶氮染料直接耐晒黑G[J]. 刘馨文,陈征贤,王清萍,郑育毅,陈祖亮. 环境工程学报. 2012(11)
[9]紫外可见分光光度法测定污水中间-硝基苯酚的含量[J]. 张鲜,王莹,高薇,张鹤小. 沈阳师范大学学报(自然科学版). 2012(04)
[10]膨润土负载纳米铁去除地下水中六价铬研究[J]. 李晨桦,陈家玮. 现代地质. 2012(05)
博士论文
[1]纳米零价铁及铁（氢）氧化物去除水中Cr（Ⅵ）和Cu2+的机制研究[D]. 冯婧微.沈阳农业大学 2012
硕士论文
[1]多孔半互穿温敏水凝胶负载NZVI对硝基甲苯类有毒物质处理研究[D]. 杨毅.江苏大学 2017
[2]季胺化聚苯乙烯微球负载纳米铁/镍降解氯代硝基苯类的物质研究[D]. 施陆凯.江苏大学 2017
[3]改性纳米零价铁的合成及其处理对硝基苯酚的效能和反应机制[D]. 汤晶.湖南大学 2016
[4]化学交联与金属离子络合互穿凝胶网络的制备及其性能研究[D]. 董孟姣.东南大学 2016
[5]改性聚苯乙烯微球负载纳米铁对硝基芳烃类有毒物质的吸附降解研究[D]. 陆兵.江苏大学 2016
[6]电化学氧化法处理硝基酚类废水的研究[D]. 周鑫江.中国地质大学（北京） 2014
[7]零价铝降解酸性橙废水的研究[D]. 王安琪.济南大学 2014
[8]高岭土负载双金属纳米铁镍同步去除复合污染中铜和硝酸盐[D]. 蔡翔.福建师范大学 2014
[9]快速响应温敏水凝胶及其固定化酶应用研究[D]. 丁齐.南京理工大学 2014
[10]固定化微生物降解酚类污染物的研究[D]. 孙秋谨.齐鲁工业大学 2013
本文编号：2963364
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 论文研究背景
1.2 硝基酚类毒害物的处理方法
1.2.1 物理法
1.2.2 化学法
1.2.3 生物法
1.3 负载型纳米零价铁的制备及应用
1.3.1 纳米零价铁
1.3.2 负载型纳米零价铁
1.3.3 负载型纳米零价铁的应用
1.4 温敏水凝胶载体的制备及应用
1.4.1 温敏水凝胶
1.4.2 改性温敏水凝胶的制备
1.4.3 改性温敏水凝胶的应用
1.5 论文研究的目的意义及内容
1.5.1 研究目的及意义
1.5.2 研究内容
第二章 凝胶载体的制备及负载纳米零价铁
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 试剂与仪器
2.2.2 PNIPAm/PHEMA载体的合成
2.2.3 PNIPAm/PHEMA-nZVI材料的制备
2.2.4 材料的表征和性能测试方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 PNIPAm/PHEMA载体合成与表征
2.3.2 PNIPAm/PHEMA凝胶溶胀性能分析
2.3.3 PNIPAm/PHEMA-nZVI材料的合成与表征
2.4 本章小结
第三章 PNIPAm/PHEMA-NZVI降解对硝基酚
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 试剂与仪器
3.2.2 实验方法
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 影响因素分析
3.3.2 最佳反应条件的确定
3.4 反应机理分析
3.4.1 反应产物分析
3.4.2 氧化还原机理
3.4.3 质量平衡分析
3.4.4 降解动力学
3.5 PNIPAm/PHEMA-nZVI材料的储存性能
3.6 PNIPAm/PHEMA载体的重复使用性能
3.7 本章小结
第四章 PNIAm/PHEMA-nZVI对其他硝基酚的降解
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验方法
4.2.3 四种硝基酚浓度检测方法
4.3 实验数据分析
4.3.1 邻硝基酚的降解
4.3.2 间硝基酚的降解
4.3.3 2-氯-4-硝基酚的降解
4.3.4 2-氯-5-硝基酚的降解
4.4 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间取得的成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]高级氧化法处理化工废水的应用研究[J]. 郑常春,李孝洪. 精细与专用化学品. 2017(09)
[2]对硝基酚对稀有鲫胚胎的急性毒性[J]. 辛苗苗,危起伟,王志坚,陈慕飞,陈冬明,孙庆亮. 淡水渔业. 2014(05)
[3]多孔半互穿温敏水凝胶点击反应固定化酶[J]. 丁齐,邢晓东,李丽霞. 化工进展. 2014(04)
[4]铁铜催化剂非均相Fenton降解苯酚及机制研究[J]. 杨岳主,李玉平,杨道武,段锋,曹宏斌. 环境科学. 2013(07)
[5]大孔水凝胶的研究现状[J]. 丛巍巍,肖玲,王科,于雪艳,陈正涛,张华庆,吕钊. 材料导报. 2013(01)
[6]零价铁还原和吸附去除水中污染物的研究进展[J]. 谷静丽,洪军,李圣全,罗小叶. 环境科学与技术. 2012(S2)
[7]聚（丙烯酰胺-co-丙烯酸）水凝胶对孔雀石绿的吸附研究[J]. 俞洁,郑继东,牛韩根,李芸,张雅迪,潘元沛. 水处理技术. 2012(11)
[8]高岭土负载纳米铁镍双金属去除水中偶氮染料直接耐晒黑G[J]. 刘馨文,陈征贤,王清萍,郑育毅,陈祖亮. 环境工程学报. 2012(11)
[9]紫外可见分光光度法测定污水中间-硝基苯酚的含量[J]. 张鲜,王莹,高薇,张鹤小. 沈阳师范大学学报(自然科学版). 2012(04)
[10]膨润土负载纳米铁去除地下水中六价铬研究[J]. 李晨桦,陈家玮. 现代地质. 2012(05)
博士论文
[1]纳米零价铁及铁（氢）氧化物去除水中Cr（Ⅵ）和Cu2+的机制研究[D]. 冯婧微.沈阳农业大学 2012
硕士论文
[1]多孔半互穿温敏水凝胶负载NZVI对硝基甲苯类有毒物质处理研究[D]. 杨毅.江苏大学 2017
[2]季胺化聚苯乙烯微球负载纳米铁/镍降解氯代硝基苯类的物质研究[D]. 施陆凯.江苏大学 2017
[3]改性纳米零价铁的合成及其处理对硝基苯酚的效能和反应机制[D]. 汤晶.湖南大学 2016
[4]化学交联与金属离子络合互穿凝胶网络的制备及其性能研究[D]. 董孟姣.东南大学 2016
[5]改性聚苯乙烯微球负载纳米铁对硝基芳烃类有毒物质的吸附降解研究[D]. 陆兵.江苏大学 2016
[6]电化学氧化法处理硝基酚类废水的研究[D]. 周鑫江.中国地质大学（北京） 2014
[7]零价铝降解酸性橙废水的研究[D]. 王安琪.济南大学 2014
[8]高岭土负载双金属纳米铁镍同步去除复合污染中铜和硝酸盐[D]. 蔡翔.福建师范大学 2014
[9]快速响应温敏水凝胶及其固定化酶应用研究[D]. 丁齐.南京理工大学 2014
[10]固定化微生物降解酚类污染物的研究[D]. 孙秋谨.齐鲁工业大学 2013
本文编号：2963364
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