多孔硅基材料的温和条件合成及吸附性能

发布时间：2021-09-19 04:30

　　近年来,随着化学纤维织物的发展,染料的种类和性能也在不断增加,这给印染废水的处理带来极大的困难。传统的处理方法主要有吸附法、电解氧化法、和生物方法等。本文设计合成了一种多孔硅基材料（PSM）,整个体系为近中性,该材料具有较大的比表面积和大量均匀的孔径,这使得材料对染料的吸附性能大大提高,研究具有一定的理论意义和应用价值。具体结果如下:在温和的条件下,采用溶胶-凝胶法制备了多孔硅基材料,并利用TEM、SEM、氮气吸附、XRD对样品形貌和结构进行了表征。结果显示,材料形状呈片状,具有大量的孔,所制备材料的BET 比表面积为320.7 m2/g,孔径大小为4.9 nm,实验成功制备了多孔硅基材料。本文讨论了所制备的多孔硅基材料（PSM-n,n=1～5）对亚甲基蓝（MB）、中性红（NR）和刚果红（CR）三种染料的吸附性能。结果显示,PSM对亚甲基蓝和刚果红染料的吸附过程均符合Langmuir吸附等温线,当染料初始浓度为40 mg/L时,PSM-4吸附MB、CR的理论最大吸附量分别为97.2 mg/g、18.5 mg/g,PSM对中性红染料的吸附过程均符合Freundlich吸附等温线,而动力学... 

【文章来源】：天津工业大学天津市

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－２传统活性污泥系统的工艺图??

据所得数据进行分析，一般采用ＢＥＴ模型计算材料的比表面积，ＢＪＨ模型进行??孔径分布分析。根据ＩＵＰＡＣ建议物理吸附等温线类型，可知所制备材料类型与??吸附机理。下图１－３为２０１５年ＩＵＰＡＣ新提出的物理吸附等温线类型。??Ｍａ）?ｌｉｂ）??ｔｉ?ｊ?ｍ??＼＾厂??１?ｆＫ?１??Ｒｅｌａｔｉｖｅ?ｐｒｅｓｓｕｒｅ????图１－３物理吸附等温线类型??图中ＩＶ和Ｖ型吸附曲线是介孔材料的曲线，介孔吸附行为是由吸附和凝聚??态分子相互作用决定的。在ＩＶａ型等温线中，毛细管冷凝伴随着迟滞。当孔隙宽??１４??

第三章多孔硅基材料的表征结果??３．１透射电子显微镜（ＴＥＭ）??将前处理好的样品干燥后放在透射电镜下观察，结果如图３－１所示。??＿＇ｖ．?ＪＨＩ??…：费一震??＇：、：?ｓ〇〇ｎ＝ｒ??图３－１样品ＰＳＭ的透射电镜图??（ａ，ｃ，ｅ，ｇ，ｉ为ｌＯＯｎｍ下的五种样品的ＴＥＭ图，ｂ，ｄ，ｆ，ｈｊ为５００ｎｍ下的五种样品的ＴＥＭ图）??２３??


本文编号：3401017