磁性介孔TiO 2 /氧化石墨烯复合材料的制备及其对U（Ⅵ）的吸附性能研究
发布时间：2021-12-12 12:11
铀具有化学毒性和放射性,对生物体的功能和生态环境会造成损伤和破坏。为了保护环境安全和人体健康,有必要对含铀废水进行处理。吸附法因其高效廉价、合成及操作简单、具有选择吸附性等优点而被广泛应用于含铀废水的处理。本研究以钛酸四丁酯（TBOT）为反应前驱体,通过溶胶凝胶法和水热合成法与纳米四氧化三铁（Fe3O4）反应制备了磁性介孔TiO2（MTiO2）,然后使3-氨丙基三甲氧基硅烷（APTMS）与Hummers法制备的GO悬浮液混合搅拌,合成了磁性介孔TiO2/氧化石墨烯（MTiO2/GO）。在此基础上探究了MTiO2/GO对浓度为10 mg/L的U（VI）、Cd（II）单元体系废水和U（VI）-Cd（II）二元体系废水的吸附性能。MTiO2/GO对含U（VI）、Cd（II）单元体系的吸附结果表明:MTiO2/GO复合材料的吸附效果比MTiO2、GO单独作用时更好;MTiO
【文章来源】：南华大学湖南省
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
GO的结构示意图
使复合材料易于从溶液中分离，RGO 使三元复合材料更加氧化钛及其去除重金属废水研究现状概述氧化钛简介化钛（俗称钛白粉，TiO2）分子量 79.9，是白色固体状（或者粉末，，熔点为 1830~1850℃，沸点 2500~3000℃，溶于氟酸和热浓硫、硝酸和稀硫酸[51]。TiO2在自然界中主要有有三种结晶形态（如图Anatase，A 型）、金红石（Rutile，R 型）和板钛矿（Brookite，B TiO2性质决然不同，由于板钛矿是不稳定形态，在自然中也十分的主要为锐钛型和金红石[52]。R 型二氧化钛比 A 型二氧化钛更加其遮盖力和着色力也较高。而 A 型二氧化钛对紫外线的吸收能力比此光催化活性比 R 型二氧化钛高。在一定条件下，A 型二氧化钛钛[53]。
2/GO 吸附 U(Ⅵ)的影响由图 3.1 可知，MTiO2/GO 对 U(Ⅵ)的吸附量随 GO 质量分数的增加先增加后减少。这是由于开始时，GO 含量增多，暴露出较多的含氧官能团(-COOH、-OH 等)，使MTiO2/GO 的吸附能力大大增强；当 GO 质量分数为 60.00wt%时，MTiO2/GO 对 U(Ⅵ)的吸附量达到最大值 48.6 mg/g；GO 质量分数继续增加，U(Ⅵ)的吸附量却减小，这是因为随着 GO 含量增加
【参考文献】：
期刊论文
[1]核工业含铀废水处理技术进展[J]. 郭栋清,李静,张利波,吴宏伟,闫汉洋,郭晓冬,许德杰. 工业水处理. 2019(01)
[2]氧化石墨烯/膨润土复合材料对废水中铀（Ⅵ）的吸附试验研究[J]. 唐振平,童克展,谢水波,凌辉,毕玉玺. 科学技术与工程. 2018(16)
[3]离子交换法制备高光催化活性Bi2WO6@Bi2S3异质结纳米片（英文）[J]. 黄婷婷,李雨涵,伍晓峰,吕康乐,李覃,李玫,杜冬云,叶恒朋. 催化学报. 2018(04)
[4]沸石—纳米零价铁复合材料对铀的吸附性能研究[J]. 刘宸,李小燕,刘晴晴,秦启凤,张梓晗. 南华大学学报(自然科学版). 2018(01)
[5]吸附材料吸附分离天然气中二氧化碳的研究进展[J]. 马宇彤,丛树阁,胡云峰. 能源化工. 2017(06)
[6]核电发展趋势和我国核电产业化研究[J]. 刘浩鸾. 低碳世界. 2017(36)
[7]TiO2纳米管阵列的制备与改性研究进展[J]. 柳堤,江少群,王刚. 表面技术. 2017(04)
[8]纳米二氧化钛/丙烯酸酯复合乳液的合成研究[J]. 郑顺姬,徐佳赛. 印染助剂. 2017(01)
[9]含铀废水处理技术的研究进展[J]. 汪萍,吕彩霞,盛青,孙宏图,张露. 现代化工. 2016(12)
[10]氧化石墨烯对环境污染物的吸附行为及吸附机理[J]. 杜佳媛,魏永鹏,刘菲菲,代燕辉,赵建,王震宇. 地球科学进展. 2016(11)
本文编号：3536656
【文章来源】：南华大学湖南省
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
GO的结构示意图
使复合材料易于从溶液中分离，RGO 使三元复合材料更加氧化钛及其去除重金属废水研究现状概述氧化钛简介化钛（俗称钛白粉，TiO2）分子量 79.9，是白色固体状（或者粉末，，熔点为 1830~1850℃，沸点 2500~3000℃，溶于氟酸和热浓硫、硝酸和稀硫酸[51]。TiO2在自然界中主要有有三种结晶形态（如图Anatase，A 型）、金红石（Rutile，R 型）和板钛矿（Brookite，B TiO2性质决然不同，由于板钛矿是不稳定形态，在自然中也十分的主要为锐钛型和金红石[52]。R 型二氧化钛比 A 型二氧化钛更加其遮盖力和着色力也较高。而 A 型二氧化钛对紫外线的吸收能力比此光催化活性比 R 型二氧化钛高。在一定条件下，A 型二氧化钛钛[53]。
2/GO 吸附 U(Ⅵ)的影响由图 3.1 可知，MTiO2/GO 对 U(Ⅵ)的吸附量随 GO 质量分数的增加先增加后减少。这是由于开始时，GO 含量增多，暴露出较多的含氧官能团(-COOH、-OH 等)，使MTiO2/GO 的吸附能力大大增强；当 GO 质量分数为 60.00wt%时，MTiO2/GO 对 U(Ⅵ)的吸附量达到最大值 48.6 mg/g；GO 质量分数继续增加，U(Ⅵ)的吸附量却减小，这是因为随着 GO 含量增加
【参考文献】：
期刊论文
[1]核工业含铀废水处理技术进展[J]. 郭栋清,李静,张利波,吴宏伟,闫汉洋,郭晓冬,许德杰. 工业水处理. 2019(01)
[2]氧化石墨烯/膨润土复合材料对废水中铀（Ⅵ）的吸附试验研究[J]. 唐振平,童克展,谢水波,凌辉,毕玉玺. 科学技术与工程. 2018(16)
[3]离子交换法制备高光催化活性Bi2WO6@Bi2S3异质结纳米片（英文）[J]. 黄婷婷,李雨涵,伍晓峰,吕康乐,李覃,李玫,杜冬云,叶恒朋. 催化学报. 2018(04)
[4]沸石—纳米零价铁复合材料对铀的吸附性能研究[J]. 刘宸,李小燕,刘晴晴,秦启凤,张梓晗. 南华大学学报(自然科学版). 2018(01)
[5]吸附材料吸附分离天然气中二氧化碳的研究进展[J]. 马宇彤,丛树阁,胡云峰. 能源化工. 2017(06)
[6]核电发展趋势和我国核电产业化研究[J]. 刘浩鸾. 低碳世界. 2017(36)
[7]TiO2纳米管阵列的制备与改性研究进展[J]. 柳堤,江少群,王刚. 表面技术. 2017(04)
[8]纳米二氧化钛/丙烯酸酯复合乳液的合成研究[J]. 郑顺姬,徐佳赛. 印染助剂. 2017(01)
[9]含铀废水处理技术的研究进展[J]. 汪萍,吕彩霞,盛青,孙宏图,张露. 现代化工. 2016(12)
[10]氧化石墨烯对环境污染物的吸附行为及吸附机理[J]. 杜佳媛,魏永鹏,刘菲菲,代燕辉,赵建,王震宇. 地球科学进展. 2016(11)
本文编号：3536656
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