β-环糊精基多孔材料的制备及吸附芳香类污染物研究
发布时间:2022-09-24 22:50
当前,因污染导致水环境中存在大量有机染料、农药以及增塑剂等污染物,对人类生命安全造成巨大威胁。其中,含苯环结构的芳香类有机污染物具有难降解、毒性强等特点,易对环境造成严重的持续性污染。因此,亟需找到高效去除水中芳香类有机污染物的解决方法。吸附是一种高效、高性价比并且操作简单的去除水中有机污染物的手段。吸附剂的性能对吸附过程起到决定性的作用。为了更高效的处理水污染,要求吸附剂拥有高比表面积、高孔隙率及其能与污染物分子拥有更强的相互作用的特征结构。为此,本文使用绿色易得的β-环糊精(β-CD)为原料,通过多种方法制备了β-CD基多孔材料,进行了批量吸附实验研究,并探讨了吸附机理。具体研究内容和结论如下:首先,为了提升无孔的β-CD聚合物(TTI-CDP)的吸附性能,使用多种交联剂通过外编织法合成了超交联β-环糊精聚合物(TTICDP-x)。其中,由交联剂联苯二氯苄(BCMP)编织得到的TTICDP-BCMP具有多级孔结构,比表面积为1638.48 m~2·g-1,孔体积为2.02 cm~3·g-1,热稳定性高,能高效去除多类型的污染物。TTICD...
【文章页数】:108 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 研究背景与意义
1.2 芳香类污染物的处理方法
1.2.1 高级氧化技术
1.2.2 生物技术
1.2.3 膜分离技术
1.2.4 吸附技术
1.3 芳香类污染物吸附材料的研究概况
1.3.1 金属-有机框架材料
1.3.2 硅基杂化材料
1.3.3 聚合物
1.3.4 碳材料
1.4 β-环糊精基吸附材料的研究概况
1.5 本文的研究思路及内容
1.5.1 研究思路
1.5.2 研究内容
第二章 超交联β-环糊精聚合物的制备及其吸附性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 β-环糊精超交联聚合物的制备
2.2.4 材料的表征
2.2.5 污染物的分析条件
2.2.6 吸附剂和底物的筛选实验
2.2.7 吸附动力学实验
2.2.8 等温吸附实验
2.2.9 pH对吸附的影响
2.2.10 离子强度对吸附的影响
2.2.11 间歇重复使用实验
2.3 结果与讨论
2.3.1 材料的表征
2.3.2 吸附剂和底物的筛选
2.3.3 吸附动力学研究
2.3.4 等温吸附研究
2.3.5 吸附热力学研究
2.3.6 pH对吸附的影响
2.3.7 离子强度对吸附的影响
2.3.8 间歇重复使用性能
2.3.9 吸附机理讨论
2.4 本章小结
第三章 β-环糊精基多孔碳材料的制备及其吸附性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 主要试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 TTI-CDP基多孔碳材料的制备
3.2.4 材料的表征
3.2.5 污染物的分析条件
3.2.6 吸附剂和底物的筛选实验
3.2.7 吸附动力学实验
3.2.8 等温吸附实验
3.2.9 pH对吸附的影响
3.2.10 离子强度对吸附的影响
3.2.11 间歇重复使用实验
3.2.12 多组分吸附实验
3.2.13 理论计算
3.3 结果与讨论
3.3.1 材料的表征
3.3.2 吸附剂和底物的筛选
3.3.3 吸附动力学研究
3.3.4 等温吸附实验
3.3.5 吸附热力学研究
3.3.6 pH对吸附的影响
3.3.7 离子强度对吸附的影响
3.3.8 间歇重复使用实验
3.3.9 多组分吸附实验
3.3.10 理论计算
3.3.11 吸附机理讨论
3.4 本章小结
第四章 SBA-15接枝β-环糊精杂化材料的制备及其吸附性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 主要试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 SBA-15接枝β-CD杂化材料的制备
4.2.4 材料的表征
4.2.5 染料的分析条件
4.2.6 吸附剂的筛选实验
4.2.7 吸附动力学实验
4.2.8 pH值对吸附的影响
4.2.9 离子强度对吸附的影响
4.2.10 等温吸附实验
4.2.11 间歇重复使用实验
4.2.12 理论计算
4.2.13 对其它染料的吸附实验
4.3 结果与讨论
4.3.1 材料的表征
4.3.2 吸附剂的筛选
4.3.3 吸附动力学研究
4.3.4 pH对吸附的影响
4.3.5 离子强度对吸附的影响
4.3.6 等温吸附研究
4.3.7 吸附热力学研究
4.3.8 间歇重复使用性能
4.3.9 吸附机理分析
4.3.10 对其它染料的吸附性能
4.3.11 吸附机理讨论
4.4 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录
【参考文献】:
期刊论文
[1]生物矿化促进造纸废水好氧除钙的技术研究[J]. 陈逸帆,张弛,王书月,徐新华,程丽华. 环境科学学报. 2020(03)
[2]芳环超分子体系中的π-π作用[J]. 王宇宙,吴安心. 有机化学. 2008(06)
本文编号:3681011
【文章页数】:108 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 研究背景与意义
1.2 芳香类污染物的处理方法
1.2.1 高级氧化技术
1.2.2 生物技术
1.2.3 膜分离技术
1.2.4 吸附技术
1.3 芳香类污染物吸附材料的研究概况
1.3.1 金属-有机框架材料
1.3.2 硅基杂化材料
1.3.3 聚合物
1.3.4 碳材料
1.4 β-环糊精基吸附材料的研究概况
1.5 本文的研究思路及内容
1.5.1 研究思路
1.5.2 研究内容
第二章 超交联β-环糊精聚合物的制备及其吸附性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 β-环糊精超交联聚合物的制备
2.2.4 材料的表征
2.2.5 污染物的分析条件
2.2.6 吸附剂和底物的筛选实验
2.2.7 吸附动力学实验
2.2.8 等温吸附实验
2.2.9 pH对吸附的影响
2.2.10 离子强度对吸附的影响
2.2.11 间歇重复使用实验
2.3 结果与讨论
2.3.1 材料的表征
2.3.2 吸附剂和底物的筛选
2.3.3 吸附动力学研究
2.3.4 等温吸附研究
2.3.5 吸附热力学研究
2.3.6 pH对吸附的影响
2.3.7 离子强度对吸附的影响
2.3.8 间歇重复使用性能
2.3.9 吸附机理讨论
2.4 本章小结
第三章 β-环糊精基多孔碳材料的制备及其吸附性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 主要试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 TTI-CDP基多孔碳材料的制备
3.2.4 材料的表征
3.2.5 污染物的分析条件
3.2.6 吸附剂和底物的筛选实验
3.2.7 吸附动力学实验
3.2.8 等温吸附实验
3.2.9 pH对吸附的影响
3.2.10 离子强度对吸附的影响
3.2.11 间歇重复使用实验
3.2.12 多组分吸附实验
3.2.13 理论计算
3.3 结果与讨论
3.3.1 材料的表征
3.3.2 吸附剂和底物的筛选
3.3.3 吸附动力学研究
3.3.4 等温吸附实验
3.3.5 吸附热力学研究
3.3.6 pH对吸附的影响
3.3.7 离子强度对吸附的影响
3.3.8 间歇重复使用实验
3.3.9 多组分吸附实验
3.3.10 理论计算
3.3.11 吸附机理讨论
3.4 本章小结
第四章 SBA-15接枝β-环糊精杂化材料的制备及其吸附性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 主要试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 SBA-15接枝β-CD杂化材料的制备
4.2.4 材料的表征
4.2.5 染料的分析条件
4.2.6 吸附剂的筛选实验
4.2.7 吸附动力学实验
4.2.8 pH值对吸附的影响
4.2.9 离子强度对吸附的影响
4.2.10 等温吸附实验
4.2.11 间歇重复使用实验
4.2.12 理论计算
4.2.13 对其它染料的吸附实验
4.3 结果与讨论
4.3.1 材料的表征
4.3.2 吸附剂的筛选
4.3.3 吸附动力学研究
4.3.4 pH对吸附的影响
4.3.5 离子强度对吸附的影响
4.3.6 等温吸附研究
4.3.7 吸附热力学研究
4.3.8 间歇重复使用性能
4.3.9 吸附机理分析
4.3.10 对其它染料的吸附性能
4.3.11 吸附机理讨论
4.4 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录
【参考文献】:
期刊论文
[1]生物矿化促进造纸废水好氧除钙的技术研究[J]. 陈逸帆,张弛,王书月,徐新华,程丽华. 环境科学学报. 2020(03)
[2]芳环超分子体系中的π-π作用[J]. 王宇宙,吴安心. 有机化学. 2008(06)
本文编号:3681011
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3681011.html