改性MIL-100(Fe)和NH 2 -MIL-101(Fe)对中性红四环素和重金属离子的吸附研究

发布时间：2023-11-18 13:02

　　金属有机框架材料(MOFs)具有比表面积大、高孔隙率、晶型结构好和良好的热学稳定性等独特的结构和物理化学性质,在水处理领域具有广阔的发展空间,MIL-101(Fe)因制备方法简单、稳定而受到广泛关注。本文选用碳纳米管(MWCNTs)和聚乙烯亚胺(PEI)分别改性MIL-100(Fe)和NH₂-MIL-101(Fe),制备了吸附材料用以对中性红(NR)、四环素(OTC)和重金属离子Cr(Ⅵ)、Cu(Ⅱ)的静态吸附研究,进一步探讨了吸附机理。对吸附剂进行了表征,包括等电点(p H_zpc)、红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、比表面积(BET)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射分析(XRD)。主要研究结果如下:将Fe(NO₃)₃·9H₂O与H₃BTC通过水热法合成出材料MIL-100(Fe),研究其对中性红的吸附性能。实验结果表明,弱碱性条件下对NR具有较高的吸附能力,293 K时吸附量达到320 mg·g^-1,且共存离子的存在...

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 引言
    1.0 研究背景
    1.1 染料、抗生素、重金属离子的来源与危害
    1.2 废水的处理方法
    1.3 吸附法在废水处理中的应用
    1.4 金属有机框架材料的研究现状
    1.5 碳纳米管的研究现状
    1.6 聚乙烯亚胺的研究现状
    1.7 课题的研究意义和内容
第二章 实验材料和研究方法
    2.1 实验试剂和仪器
    2.2 研究方法
    2.3 吸附模型
    2.4 热力学参数计算
    2.5 误差分析
第三章 材料的制备与表征
    3.1 材料的制备
    3.2 材料的表征
    3.3 本章小结
第四章 MIL-100(Fe)对中性红的吸附研究
    4.1 引言
    4.2 MIL-100(Fe)对中性红的静态吸附研究
    4.3 吸附等温线、动力学及热力学分析
    4.4 MIL-100(Fe)的解吸与再生
    4.5 XPS分析及机理研究
    4.6 本章小结
第五章 MIL-100(Fe)-CNTs对四环素的吸附研究
    5.1 引言
    5.2 静态吸附
    5.3 吸附等温线、动力学及热力学分析
    5.4 MIL-100(Fe)-CNTs的解吸与再生
    5.5 XPS分析及机理研究
    5.6 本章小结
第六章 MIL-101(Fe)@PEI对 Cr(Ⅵ)和Cu(Ⅱ)的吸附研究
    6.1 引言
    6.2 静态吸附
    6.3 吸附等温线、动力学及热力学分析
    6.4 MIL-101(Fe)@PEI的解吸与再生
    6.5 MIL-100(Fe)@PEI对 Cr(Ⅵ)和Cu(Ⅱ)吸附机理研究
    6.6 本章小结
第七章 结论与建议
参考文献
硕士期间发表的学术论文
致谢



本文编号：3865338