金属-有机骨架及其复合材料对挥发性有机化合物吸附/解吸性能和机理的研究
发布时间：2022-02-19 21:42
空气中挥发性有机化合物（VOCs）污染对人类健康的影响已经引起了人们的高度重视,各级政府也采取了相应措施。但有效监控和根除的关键是有效捕获和准确检测污染物的组成,然后确认来源和消除方法。为此,根据VOCs特性,设计合成了新型多孔材料——类沸石咪唑酯骨架材料（ZIFs）及其复合材料,即分别发展了ZIF-7、ZIF-7/膨胀石墨、介孔硅胶微球表面自组装ZIF层（SiO2@ZIF-7和SiO2@ZIF-8）的合成方法;研究了这些多孔材料吸附/解吸VOCs的作用机理,发现其吸附特征规律;将合成材料用于吸附管填料,建立了在线热解吸-气相色谱法分离富集室内痕量有毒有害气体的检测方法。第一章:简要概述了VOCs的定义、分类和对生态环境和人类身体健康的威胁与危害,以及常见的VOCs检测方法的研究进展。概述了金属-有机骨架（MOFs）及其复合材料的特性与应用,重点论述了MOFs及其复合材料与VOCs之间的吸附作用机理。第二章:通过锌离子和苯并咪唑的络合反应,制备了ZIF-7。将ZIF-7用作吸附剂,优化了ZIF-7的吸附和解吸条件,建立了在线热解吸-气相色谱法...
【文章来源】：河北大学河北省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 挥发性有机化合物
1.1.1 挥发性有机化合物的定义、分类及危害
1.1.2 挥发性有机化合物的检测方法研究进展
1.2 金属-有机骨架及其复合材料
1.2.1 金属-有机骨架材料
1.2.2 金属-有机骨架复合材料
1.2.3 金属-有机骨架及其复合材料的吸附机制
1.3 主要内容及创新点
第二章 ZIF-7 的合成及其对室内VOCs的吸附/解吸机理研究
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 试剂与仪器
2.2.2 ZIF-7 的合成
2.2.3 采样管的制备
2.2.4 VOCs混合标准储备液的制备
2.2.5 吸附/解吸条件
2.2.6 色谱条件
2.2.7 吸附性能的考察
2.2.8 实际样品的采集
2.3 结果与讨论
2.3.1 ZIF-7 的表征
2.3.2 吸附/解吸条件的优化
2.3.3 ZIF-7对VOCs的吸附/解吸性能
2.3.4 ZIF-7 与其他吸附剂的吸附/解吸性能比较
2.3.5 检测方法的有效性评价
2.3.6 实际样品分析
2.4 结论
第三章 SiO_2@ZIFs复合材料的合成及其对VOCs的吸附性能的研究
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 试剂与仪器
3.2.2 介孔SiO_2微球的制备
3.2.3 SiO_2@ZIF-7 复合微球的制备
3.2.4 SiO_2@ZIF-8 复合微球的制备
3.2.5 采样管的制备
3.2.6 VOCs混合标准储备液的制备
3.2.7 吸附/解吸条件
3.2.8 色谱条件
3.2.9 吸附性能的考察
3.3 结果与讨论
3.3.1 材料的表征
3.3.2 SiO_2@ZIF-7 的吸附/解吸性能
3.3.3 SiO_2@ZIF-8 的吸附/解吸性能
3.3.4 几种吸附剂的吸附/解吸性能比较
3.4 结论
第四章 ZIF-7/膨胀石墨复合材料的合成及其对不同性质VOCs的吸附特性研究
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 试剂与仪器
4.2.2 ZIF-7 的合成
4.2.3 膨胀石墨(EG)的合成
4.2.4 采样管的制备
4.2.5 VOCs混合标准储备液的制备
4.2.6 吸附/解吸条件
4.2.7 色谱条件
4.2.8 吸附性能的考察
4.3 结果与讨论
4.3.1 膨胀石墨表征
4.3.2 ZIF-7/EG复合材料对不同分子尺寸苯系物的吸附
4.3.3 ZIF-7/EG复合材料对不同极性VOCs分子的吸附
4.3.4 方法评价
4.4 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]工作场所空气中挥发性有机物的分析方法研究进展[J]. 袁小雪,刘滔,谢碧俊,雍莉,胡彬. 理化检验(化学分册). 2018(07)
[2]环境中挥发性有机化合物检测方法的研究进展[J]. 李孟楠,张恒之,张四喆,马洁,贾文珅. 分析试验室. 2018(06)
[3]金属-有机骨架材料制备及其吸附净化挥发性有机物应用[J]. 任柳芬,陈曙光,杨坤. 化学工业与工程. 2015(03)
[4]氧化石墨烯的制备工艺及热稳定性[J]. 尹芳,陈迪钊,刘佳佳,陈曲,孔海霞,伍超娟. 材料科学与工程学报. 2013(03)
[5]金属-有机骨架复合材料[J]. 付艳艳,严秀平. 化学进展. 2013(Z1)
[6]空气湿度对低浓度有机蒸气在活性炭上吸附平衡的影响[J]. 高华生,汪大翚,叶芸春,谭天恩. 环境科学学报. 2002(02)
硕士论文
[1]吸附热解吸法在样品挥发性组分分析中的应用研究[D]. 程伟娜.浙江大学 2008
本文编号：3633671
【文章来源】：河北大学河北省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 挥发性有机化合物
1.1.1 挥发性有机化合物的定义、分类及危害
1.1.2 挥发性有机化合物的检测方法研究进展
1.2 金属-有机骨架及其复合材料
1.2.1 金属-有机骨架材料
1.2.2 金属-有机骨架复合材料
1.2.3 金属-有机骨架及其复合材料的吸附机制
1.3 主要内容及创新点
第二章 ZIF-7 的合成及其对室内VOCs的吸附/解吸机理研究
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 试剂与仪器
2.2.2 ZIF-7 的合成
2.2.3 采样管的制备
2.2.4 VOCs混合标准储备液的制备
2.2.5 吸附/解吸条件
2.2.6 色谱条件
2.2.7 吸附性能的考察
2.2.8 实际样品的采集
2.3 结果与讨论
2.3.1 ZIF-7 的表征
2.3.2 吸附/解吸条件的优化
2.3.3 ZIF-7对VOCs的吸附/解吸性能
2.3.4 ZIF-7 与其他吸附剂的吸附/解吸性能比较
2.3.5 检测方法的有效性评价
2.3.6 实际样品分析
2.4 结论
第三章 SiO_2@ZIFs复合材料的合成及其对VOCs的吸附性能的研究
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 试剂与仪器
3.2.2 介孔SiO_2微球的制备
3.2.3 SiO_2@ZIF-7 复合微球的制备
3.2.4 SiO_2@ZIF-8 复合微球的制备
3.2.5 采样管的制备
3.2.6 VOCs混合标准储备液的制备
3.2.7 吸附/解吸条件
3.2.8 色谱条件
3.2.9 吸附性能的考察
3.3 结果与讨论
3.3.1 材料的表征
3.3.2 SiO_2@ZIF-7 的吸附/解吸性能
3.3.3 SiO_2@ZIF-8 的吸附/解吸性能
3.3.4 几种吸附剂的吸附/解吸性能比较
3.4 结论
第四章 ZIF-7/膨胀石墨复合材料的合成及其对不同性质VOCs的吸附特性研究
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 试剂与仪器
4.2.2 ZIF-7 的合成
4.2.3 膨胀石墨(EG)的合成
4.2.4 采样管的制备
4.2.5 VOCs混合标准储备液的制备
4.2.6 吸附/解吸条件
4.2.7 色谱条件
4.2.8 吸附性能的考察
4.3 结果与讨论
4.3.1 膨胀石墨表征
4.3.2 ZIF-7/EG复合材料对不同分子尺寸苯系物的吸附
4.3.3 ZIF-7/EG复合材料对不同极性VOCs分子的吸附
4.3.4 方法评价
4.4 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]工作场所空气中挥发性有机物的分析方法研究进展[J]. 袁小雪,刘滔,谢碧俊,雍莉,胡彬. 理化检验(化学分册). 2018(07)
[2]环境中挥发性有机化合物检测方法的研究进展[J]. 李孟楠,张恒之,张四喆,马洁,贾文珅. 分析试验室. 2018(06)
[3]金属-有机骨架材料制备及其吸附净化挥发性有机物应用[J]. 任柳芬,陈曙光,杨坤. 化学工业与工程. 2015(03)
[4]氧化石墨烯的制备工艺及热稳定性[J]. 尹芳,陈迪钊,刘佳佳,陈曲,孔海霞,伍超娟. 材料科学与工程学报. 2013(03)
[5]金属-有机骨架复合材料[J]. 付艳艳,严秀平. 化学进展. 2013(Z1)
[6]空气湿度对低浓度有机蒸气在活性炭上吸附平衡的影响[J]. 高华生,汪大翚,叶芸春,谭天恩. 环境科学学报. 2002(02)
硕士论文
[1]吸附热解吸法在样品挥发性组分分析中的应用研究[D]. 程伟娜.浙江大学 2008
本文编号：3633671
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3633671.html
