氧化石墨烯/层状双氢氧化物复合材料对水中重金属的去除研究

发布时间：2023-01-31 00:07

　　层状双氢氧化物（LDHs）和氧化石墨烯（GO）作为性能优异的纳米材料,两者在吸附方面表现出的优良特性和巨大潜力引起了人们的广泛关注。层状双氢氧化物,又称水滑石,是一种天然存在的黏土矿物,因为由金属阳离子层板和可交换的层间阴离子组成的特殊结构,对阴离子和金属阳离子都具有一定的吸附能力。氧化石墨烯作为一种氧化处理后的二维碳纳米材料,具有较大的比表面积和丰富的官能团,能够为污染物提供更多的吸附位点,也是重金属离子的理想吸附剂。本论文分别通过溶剂热法和共沉淀法合成并表征了磁性氧化石墨烯/水滑石和四氧化三铁@氧化石墨烯/水滑石复合材料,并进行静态批次吸附实验,研究其对水中Cu²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺的吸附性能,具体结果如下:（1）采用一步溶剂热法制备了磁性氧化石墨烯/水滑石纳米复合材料（MGL）,利用X射线衍射仪（XRD）,傅里叶红外吸收光谱（FTIR）,比表面积分析（BET）,扫描电子显微镜（SEM）,透射电子显微镜（TEM）,能谱仪（EDS）,X射线光电子能谱（XPS）和振动样品磁强计（VSM）对材料进行了一系列表征,结果表明... 

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 层状双氢氧化物
        1.1.1 LDH的结构与性质
        1.1.2 LDH的制备
        1.1.3 LDH在水处理中的应用
    1.2 氧化石墨烯
        1.2.1 氧化石墨烯的结构与性质
        1.2.2 氧化石墨烯在水处理中的应用
    1.3 氧化石墨烯/层状双氢氧化物复合材料研究进展
    1.4 本文研究目的与内容
第二章 磁性氧化石墨烯/水滑石对水中重金属的吸附性能研究
    2.1 实验试剂及仪器
    2.2 材料制备
        2.2.1 GO的制备
        2.2.2 LDH的制备
        2.2.3 MGL的制备
    2.3 材料表征手段
    2.4 吸附实验
    2.5 结果与讨论
        2.5.1 吸附剂表征
        2.5.2 吸附剂用量的影响
        2.5.3 初始溶液pH值的影响
        2.5.4 吸附时间的影响
        2.5.5 吸附动力学研究
        2.5.6 吸附等温线研究
        2.5.7 吸附机理
    2.6 本章小结
第三章 四氧化三铁@氧化石墨烯/水滑石对水中重金属的吸附性能研究
    3.1 实验试剂及仪器
    3.2 材料制备
    3.3 材料表征手段
    3.4 吸附实验
    3.5 结果与讨论
        3.5.1 吸附剂表征
        3.5.2 吸附剂用量的影响
        3.5.3 初始溶液pH值的影响
        3.5.4 吸附时间的影响
        3.5.5 吸附动力学研究
        3.5.6 吸附等温线研究
        3.5.7 吸附机理
    3.6 本章小结
第四章 结论
参考文献
致谢
附录


【参考文献】：
期刊论文
[1]碳纳米材料去除水中重金属研究进展[J]. 樊伟,卞战强,田向红,张娟.  环境科学与技术. 2013(06)

博士论文
[1]功能化氧化石墨烯的制备及其吸附性能研究[D]. 谭平.华南理工大学 2015
[2]层状双氢氧化物（LDHs）复合材料的构建及光催化性能研究[D]. 黄柱坚.华南理工大学 2014

硕士论文
[1]纳米磁性矿物材料的制备及去除水中重金属的性能研究[D]. 秦李璐.济南大学 2017
[2]功能化磁性LDH对水中重金属及染料的去除作用研究[D]. 单然然.济南大学 2016



本文编号：3733550