磁性生物纳米材料的合成及其对水中阿特拉津的去除
发布时间：2022-02-13 13:42
近年来,除草剂被广泛使用于农业害虫防治和杂草防除中,但除草剂也随之不可避免地流入地表水和地下水中。阿特拉津对水生动物、植物、两栖动物和包括人类在内的哺乳类动物带来不同程度的危害。随着纳米技术的进步,纳米材料也得到了高速发展,由于其具有许多优良的特性,目前已被广泛应用于许多领域。磁性纳米材料不仅具有纳米材料的优点,还具备独特的磁学特征。固定化技术由于可以保持细胞活性和重复利用等优点,同样受到许多学者的关注。本文主要研究了利用磁性酵母菌微生物复合纳米材料去除水溶液中的阿特拉津,探究其去除机理,并研究了溶液p H、温度、初始浓度对去除效率的影响,利用相关理论分析其影响原理。本文先采用共沉淀法制备出经过环氧氯丙烷和壳聚糖改性的纳米四氧化三铁颗粒,并通过扫描电镜（SEM）、傅里叶红外光谱（FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）、磁滞回线、X射线衍射（XRD）、热重分析（TG）和比表面积分析（BET）等方法来分析其结构性质等。表征结果显示Fe3 O 4-E C H-C S纳米颗粒为平均直径约3 0纳米的类球形,并且环氧氯丙烷的交联作用使壳聚糖成功附着在F...
【文章来源】：湖南大学湖南省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
阿特拉津的化学结构式
?的 制 备 过 程制备成 的微 球 培养 后 的微球图 2.2 磁 性 生 物 纳 米 材 料 外 形 图2.2.4 磁性生物纳米材料对阿特拉津的去除实验（1） 游离 酵母 菌 对阿特 拉津 的去 除 实验为了研 究酵 母菌 对 阿特拉 津去 除的 方 式，在 生物 复合 材 料对阿 特拉 津去 除 实 验 前 先 进 行 活 酵 母 菌 和 灭 活 酵 母 菌 的 对 比 实 验 。 将 含 有 酵 母 菌 的液体培 养基 在 45℃ 环境下 进行 灭活 ， 5000 rpm 高速 离 心 10 分 钟后 收集菌泥。 锥形 瓶中 加 入 5 g 菌泥 、 5 ml 无碳营 养液 和阿 特 拉津溶 液， 使溶液总体 积 为 20 ml，阿特拉 津浓 度 为 2 mg/L，将锥 形瓶 置 于恒温 水浴 摇床（150 rpm，25℃ ），一 定时 间后 用一 次性注 射器 取样
c d图 3.1 Fe3O4-E C H -C S 纳 米 颗 粒 ( a 和 b ) 和 磁 性 生 物 纳 米 材 料 ( c 和 d ) 的 扫 描 电 镜 图SEM 可以 更好 地观 察 Fe3O4-EC H-CS 和磁性 生物 纳米 材 料的尺 寸和 表状况 ，从 图 3.1a 和 b 中可 以看 到在 交联剂 环氧 氯丙 烷 的作用 下， 壳聚很好 地包 裹着 Fe3O4，颗粒 间紧 密地 排列在 一起 ， Fe3O4-ECH -CS 颗 粒球形 ，平均 直径 大约 为 30 nm，但 是颗粒 间出 现了 聚 集现象 ，以下 两个 论 可 以 解 释 ： 颗 粒 尺 寸 很 小 ， 导 致 颗 粒 间 的 范 德 华 力 大 于 其 自 身 的 重[ 8 2 ]；在 制 备 过 程 中 使 用 到 的外 加 磁 场 使 颗 粒 被磁 化 了 ， 从 而 导 致了 聚现象 的发 生[ 8 3 ]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]土壤中阿特拉津生物降解的研究进展[J]. 吴奇,宋福强. 土壤与作物. 2017(02)
[2]Influences of anion concentration and valence on dispersion and aggregation of titanium dioxide nanoparticles in aqueous solutions[J]. Huijun He,Yan Cheng,Chunping Yang,Guangming Zeng,Canyao Zhu,Zhou Yan. Journal of Environmental Sciences. 2017(04)
[3]水体中阿特拉津处理技术的研究进展[J]. 刘强,刘冬雪,吕亭亭,姜成春,李锦卫,董紫君. 广州化工. 2016(23)
[4]壳聚糖的改性及在印染废水处理中的应用[J]. 朱巨建,周衍波,张永利,代淑娟,王庆雨,林楷. 生态环境学报. 2016(01)
[5]阿特拉津环境危害及污染防治对策[J]. 高远,杨帆,秦景. 水利技术监督. 2014(02)
[6]水体中阿特拉津去除技术研究进展[J]. 吴柳彦,刘笑寒,王梦乔,周庆,李爱民. 环境保护科学. 2013(05)
[7]除草剂阿特拉津的污染与降解[J]. 李一凡,宋晓梅,刘颖. 农业与技术. 2012(12)
[8]化学改性活性炭对水中阿特拉津的吸附去除[J]. 刘丽,石宝友,盖克,刘永军,王东升. 环境工程学报. 2012(08)
[9]包埋固定化微生物工艺技术处理高氨氮化工废水[J]. 李尧,张振家,方海军. 净水技术. 2012(03)
[10]固定化微生物技术修复PAHs污染土壤的研究进展[J]. 钱林波,元妙新,陈宝梁. 环境科学. 2012(05)
博士论文
[1]二氧化钛功能纳米光催化剂的制备及对环境有机污染物的降解行为研究[D]. 姜志锋.江苏大学 2016
[2]阿特拉津降解菌的分离、鉴定及特性研究[D]. 周博如.东北林业大学 2011
[3]纳米材料的水热法制备与表征[D]. 潘清涛.兰州大学 2009
[4]地下水中阿特拉津污染的原位生物修复研究[D]. 刘娜.吉林大学 2006
硕士论文
[1]磷酸银基复合材料光催化降解水中阿特拉津的研究[D]. 刘永成.华中农业大学 2017
[2]表面活性剂修饰磁性纳米材料及其在环境有机污染物分析中的应用[D]. 金晶.苏州科技大学 2017
[3]零价铝/锌降解水中阿特拉津及其机理研究[D]. 康宏亮.华中师范大学 2016
[4]生物炭固定化微生物去除水中苯酚的研究[D]. 杜勇.重庆大学 2012
[5]阿特拉津及其降解菌在几种吸附剂上的吸附与共吸附研究[D]. 尹敏敏.安徽农业大学 2011
[6]磁性纳米颗粒固定化酶研究[D]. 黄平英.华中科技大学 2011
[7]纳米四氧化三铁对2，4-D和阿特拉津降解研究[D]. 方国东.安徽农业大学 2010
[8]粘土矿物固定化微生物对土壤中阿特拉津的吸附与降解研究[D]. 汪玉.安徽农业大学 2009
[9]三个降解除草剂阿特拉津的菌株的分离鉴定和应用研究[D]. 朱希坤.南开大学 2009
[10]功能化磁性纳米颗粒的应用[D]. 赵婷婷.厦门大学 2008
本文编号：3623297
【文章来源】：湖南大学湖南省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
阿特拉津的化学结构式
?的 制 备 过 程制备成 的微 球 培养 后 的微球图 2.2 磁 性 生 物 纳 米 材 料 外 形 图2.2.4 磁性生物纳米材料对阿特拉津的去除实验（1） 游离 酵母 菌 对阿特 拉津 的去 除 实验为了研 究酵 母菌 对 阿特拉 津去 除的 方 式，在 生物 复合 材 料对阿 特拉 津去 除 实 验 前 先 进 行 活 酵 母 菌 和 灭 活 酵 母 菌 的 对 比 实 验 。 将 含 有 酵 母 菌 的液体培 养基 在 45℃ 环境下 进行 灭活 ， 5000 rpm 高速 离 心 10 分 钟后 收集菌泥。 锥形 瓶中 加 入 5 g 菌泥 、 5 ml 无碳营 养液 和阿 特 拉津溶 液， 使溶液总体 积 为 20 ml，阿特拉 津浓 度 为 2 mg/L，将锥 形瓶 置 于恒温 水浴 摇床（150 rpm，25℃ ），一 定时 间后 用一 次性注 射器 取样
c d图 3.1 Fe3O4-E C H -C S 纳 米 颗 粒 ( a 和 b ) 和 磁 性 生 物 纳 米 材 料 ( c 和 d ) 的 扫 描 电 镜 图SEM 可以 更好 地观 察 Fe3O4-EC H-CS 和磁性 生物 纳米 材 料的尺 寸和 表状况 ，从 图 3.1a 和 b 中可 以看 到在 交联剂 环氧 氯丙 烷 的作用 下， 壳聚很好 地包 裹着 Fe3O4，颗粒 间紧 密地 排列在 一起 ， Fe3O4-ECH -CS 颗 粒球形 ，平均 直径 大约 为 30 nm，但 是颗粒 间出 现了 聚 集现象 ，以下 两个 论 可 以 解 释 ： 颗 粒 尺 寸 很 小 ， 导 致 颗 粒 间 的 范 德 华 力 大 于 其 自 身 的 重[ 8 2 ]；在 制 备 过 程 中 使 用 到 的外 加 磁 场 使 颗 粒 被磁 化 了 ， 从 而 导 致了 聚现象 的发 生[ 8 3 ]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]土壤中阿特拉津生物降解的研究进展[J]. 吴奇,宋福强. 土壤与作物. 2017(02)
[2]Influences of anion concentration and valence on dispersion and aggregation of titanium dioxide nanoparticles in aqueous solutions[J]. Huijun He,Yan Cheng,Chunping Yang,Guangming Zeng,Canyao Zhu,Zhou Yan. Journal of Environmental Sciences. 2017(04)
[3]水体中阿特拉津处理技术的研究进展[J]. 刘强,刘冬雪,吕亭亭,姜成春,李锦卫,董紫君. 广州化工. 2016(23)
[4]壳聚糖的改性及在印染废水处理中的应用[J]. 朱巨建,周衍波,张永利,代淑娟,王庆雨,林楷. 生态环境学报. 2016(01)
[5]阿特拉津环境危害及污染防治对策[J]. 高远,杨帆,秦景. 水利技术监督. 2014(02)
[6]水体中阿特拉津去除技术研究进展[J]. 吴柳彦,刘笑寒,王梦乔,周庆,李爱民. 环境保护科学. 2013(05)
[7]除草剂阿特拉津的污染与降解[J]. 李一凡,宋晓梅,刘颖. 农业与技术. 2012(12)
[8]化学改性活性炭对水中阿特拉津的吸附去除[J]. 刘丽,石宝友,盖克,刘永军,王东升. 环境工程学报. 2012(08)
[9]包埋固定化微生物工艺技术处理高氨氮化工废水[J]. 李尧,张振家,方海军. 净水技术. 2012(03)
[10]固定化微生物技术修复PAHs污染土壤的研究进展[J]. 钱林波,元妙新,陈宝梁. 环境科学. 2012(05)
博士论文
[1]二氧化钛功能纳米光催化剂的制备及对环境有机污染物的降解行为研究[D]. 姜志锋.江苏大学 2016
[2]阿特拉津降解菌的分离、鉴定及特性研究[D]. 周博如.东北林业大学 2011
[3]纳米材料的水热法制备与表征[D]. 潘清涛.兰州大学 2009
[4]地下水中阿特拉津污染的原位生物修复研究[D]. 刘娜.吉林大学 2006
硕士论文
[1]磷酸银基复合材料光催化降解水中阿特拉津的研究[D]. 刘永成.华中农业大学 2017
[2]表面活性剂修饰磁性纳米材料及其在环境有机污染物分析中的应用[D]. 金晶.苏州科技大学 2017
[3]零价铝/锌降解水中阿特拉津及其机理研究[D]. 康宏亮.华中师范大学 2016
[4]生物炭固定化微生物去除水中苯酚的研究[D]. 杜勇.重庆大学 2012
[5]阿特拉津及其降解菌在几种吸附剂上的吸附与共吸附研究[D]. 尹敏敏.安徽农业大学 2011
[6]磁性纳米颗粒固定化酶研究[D]. 黄平英.华中科技大学 2011
[7]纳米四氧化三铁对2，4-D和阿特拉津降解研究[D]. 方国东.安徽农业大学 2010
[8]粘土矿物固定化微生物对土壤中阿特拉津的吸附与降解研究[D]. 汪玉.安徽农业大学 2009
[9]三个降解除草剂阿特拉津的菌株的分离鉴定和应用研究[D]. 朱希坤.南开大学 2009
[10]功能化磁性纳米颗粒的应用[D]. 赵婷婷.厦门大学 2008
本文编号：3623297
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3623297.html
