离子印迹和孔径效应电活性复合膜的制备及其选择性分离锌、氯离子

发布时间：2024-05-13 04:09

　　电控离子交换技术(ESIX)是通过调节电活性离子交换材料(EIXMs)的氧化/还原状态来控制溶液中离子的吸收/释放。虽然EIXMs已应用于分离废水中的离子,但是其选择性还有待进一步提高。因此,开发具有选择性新型的电活性材料是我们当前研究领域的重点。本论文利用离子印迹技术制备具有选择性的电活性材料和利用纳米材料的孔径效应来提高对目标离子的选择性。基于这两点,制备了具有选择性的杂化复合膜用于电控分离废水中锌离子和氯离子。锌离子虽然是人体必需的微量元素,但是如果含量超过标准限度时,就可成为有毒的致癌物质。针对废水中锌离子的分离,本研究巧妙地采用单极脉冲方法(UPEP)在导电基体碳布上制备了锌离子印迹8-羟基喹啉/聚吡咯(8-HQ/PPy)复合膜。在制备过程中,通过电压振荡原位去除复合膜中的锌离子。基于ESIX技术,离子印迹复合膜可以从水溶液中选择性分离锌离子。利用离子印迹复合膜对锌离子的特异性识别这一特点,对锌离子吸附动力学进行了批量实验的研究。研究表明,Zn²⁺-8-HQ/PPy复合膜在不同电压下吸附同一浓度锌离子的动力学数据与准一级动力学模型有较好的吻合。当吸附电压...

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1一价阳离子的ESIX机理图

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图1-2NiHCF的可溶性晶体结构（a）和不可溶性的晶体结构（b）

此类化合物是以Fe2+/Fe3+为电化学活性中心，由过渡金属离子通过氰基（-C逆的Fe2+/Fe3+连接。一般而言，MHCFs不仅具有优良的化学和电化学特性，催化等特性，所以铁氰化物已经被广泛应用在电化学传感器、超级电容器和等领域[25,26]。铁氰化镍（NiHCF）因其....

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图1-3掺杂不同尺寸的阴离子PPy的电控离子交换示意图Fig.1-3SchematicdiagramofESIXforanionPPydopedwithdifferentsizes3有机-无机杂化EIXMs综上所述，无机EIXMs具有晶体结....

图1-4HZSM-5@PANI/PSS复合材料去除Pb2+的电控离子交换示意图

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本文编号：3972357