磁性壳聚糖/氧化石墨烯复合材料抗菌及吸附染料研究
发布时间：2021-02-15 08:08
水是生命之源,我们的日常生活、农业生产以及工业合成都离不开水。随着工业经济的不断快速地发展,所带来的水环境问题也日益突出。目前,水体污染也呈现出越来越复杂的态势,各种污染物混杂。其中,染料污染占了很大一部分。染料污废水由于含有大量的有毒有机残留物、无机物、酸、碱等,排放到正常水体中不仅会毒害环境、影响人体的健康,还会影响水体美观。此外,水体中细菌污染也会影响人类的健康,如志贺氏菌、沙门氏菌、大肠杆菌、霍乱弧菌、结肠弯曲杆菌等。因此,寻找一种能够同时有效地去除染料,又具有抗菌作用的材料变得非常有必要。在本课题中,我们结合壳聚糖、氧化石墨烯各自的特性,采用改良的Hummer方法合成了氧化石墨烯（GO）,然后利用化学共沉淀法合成磁性壳聚糖/氧化石墨烯复合材料（MCGO）,制备出了既具有抗菌性能,又有吸附能力的新型多功能复合材料。然后研究了该材料对水体中大肠杆菌的抗菌性能以及对染料甲基橙的吸附性能。本文所做的具体研究工作和所得结果包括以下三个部分:第一部分,磁性壳聚糖/氧化石墨烯复合材料的制备及其表征分析。本文采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶红外光谱（F...
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 染料污染概况
1.2 吸附剂材料研究进展
1.2.1 炭质吸附材料
1.2.2 生物吸附材料
1.2.3 磁性吸附材料
1.3 抗菌材料研究进展
1.3.1 天然抗菌剂
1.3.2 无机抗菌剂
1.3.3 有机抗菌剂
1.4 石墨烯及氧化石墨烯简介
1.4.1 石墨烯简介
1.4.2 氧化石墨烯简介
1.5 壳聚糖及其衍生物简介
1.5.1 壳聚糖简介
1.5.2 壳聚糖及其衍生物研究进展
1.6 本论文研究内容
第2章 磁性壳聚糖/氧化石墨烯复合材料的制备及表征
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 磁性壳聚糖/氧化石墨烯复合材料的制备
2.2.4 磁性壳聚糖/氧化石墨烯复合材料的表征方法
2.3 磁性壳聚糖/氧化石墨烯复合材料的表征分析
2.3.1 扫描电镜与透射电镜分析
2.3.2 傅里叶红外光谱分析
2.3.3 X射线衍射分析
2.3.4 Zeta电位分析
2.4 本章小结
第3章 磁性壳聚糖/氧化石墨烯复合材料抗菌性能的研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂和仪器
3.2.2 实验方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 不同材料的抗菌性能分析
3.3.2 材料浓度对抗菌性能的影响
3.3.3 金属离子对抗菌性能的影响
3.3.4 细菌形态的扫描电镜分析
3.4 本章小结
第4章 磁性壳聚糖/氧化石墨烯复合材料吸附去除甲基橙的研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂和仪器
4.2.2 实验准备
4.2.3 实验方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 吸附剂量对甲基橙去除的影响
4.3.2 初始pH对甲基橙去除的影响
4.3.3 吸附动力学
4.3.4 吸附等温线
4.3.5 吸附剂的解析与循环利用
4.4 本章小结
结论
参考文献
附录A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]磁性氧化石墨烯制备及去除水中刚果红的研究[J]. 张秀蓉,龚继来,曾光明,邓久华. 中国环境科学. 2013(08)
[2]富勒烯合成化学研究进展[J]. 邓顺柳,谢素原. 化学进展. 2011(01)
[3]持久性有机污染物的水污染控制:吸附富集、生物降解与过程分析[J]. 韦朝海,张小璇,任源,胡芸,吴海珍. 环境化学. 2011(01)
[4]皮革染料的绿色生态化研究[J]. 唐炳涛,刘红,张淑芬. 染料与染色. 2010(06)
[5]铁碳微电解/H2O2混凝法处理焦化废水的试验研究[J]. 朱乐辉,裴浩言,邱俊. 水处理技术. 2010(08)
[6]壳聚糖及其衍生物抗菌性能的研究进展[J]. 万荣欣,顾汉卿. 透析与人工器官. 2010(02)
[7]天然染料在造纸中应用的研究进展[J]. 张博,吴桐,赵富华,刘军海. 纸和造纸. 2010(05)
[8]壳聚糖-TiO2吸附剂对银的吸附及纳米银的生成[J]. 赵晓蕾,苏海佳,黄祎炜. 环境工程学报. 2010(05)
[9]天然染料在纺织中应用的研究进展[J]. 张博,吴桐,赵富华,刘军海. 国际纺织导报. 2010(03)
[10]β-环糊精接枝壳聚糖对酸性红R的吸附研究[J]. 李海丰,王光辉,王学刚,于荣,汪玉庭,邓南圣. 环境科学与技术. 2009(10)
硕士论文
[1]磁性壳聚糖纳米复合材料的制备及其吸附性能研究[D]. 孙晓航.沈阳工业大学 2015
[2]功能化氧化石墨烯的制备及其应用于多肽和蛋白质的检测研究[D]. 谢亚莉.首都师范大学 2014
[3]氧化石墨烯负载砂石滤料对铅离子和亚甲基蓝的吸附研究[D]. 张永亮.湖南大学 2014
本文编号：3034498
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 染料污染概况
1.2 吸附剂材料研究进展
1.2.1 炭质吸附材料
1.2.2 生物吸附材料
1.2.3 磁性吸附材料
1.3 抗菌材料研究进展
1.3.1 天然抗菌剂
1.3.2 无机抗菌剂
1.3.3 有机抗菌剂
1.4 石墨烯及氧化石墨烯简介
1.4.1 石墨烯简介
1.4.2 氧化石墨烯简介
1.5 壳聚糖及其衍生物简介
1.5.1 壳聚糖简介
1.5.2 壳聚糖及其衍生物研究进展
1.6 本论文研究内容
第2章 磁性壳聚糖/氧化石墨烯复合材料的制备及表征
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 磁性壳聚糖/氧化石墨烯复合材料的制备
2.2.4 磁性壳聚糖/氧化石墨烯复合材料的表征方法
2.3 磁性壳聚糖/氧化石墨烯复合材料的表征分析
2.3.1 扫描电镜与透射电镜分析
2.3.2 傅里叶红外光谱分析
2.3.3 X射线衍射分析
2.3.4 Zeta电位分析
2.4 本章小结
第3章 磁性壳聚糖/氧化石墨烯复合材料抗菌性能的研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂和仪器
3.2.2 实验方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 不同材料的抗菌性能分析
3.3.2 材料浓度对抗菌性能的影响
3.3.3 金属离子对抗菌性能的影响
3.3.4 细菌形态的扫描电镜分析
3.4 本章小结
第4章 磁性壳聚糖/氧化石墨烯复合材料吸附去除甲基橙的研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂和仪器
4.2.2 实验准备
4.2.3 实验方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 吸附剂量对甲基橙去除的影响
4.3.2 初始pH对甲基橙去除的影响
4.3.3 吸附动力学
4.3.4 吸附等温线
4.3.5 吸附剂的解析与循环利用
4.4 本章小结
结论
参考文献
附录A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]磁性氧化石墨烯制备及去除水中刚果红的研究[J]. 张秀蓉,龚继来,曾光明,邓久华. 中国环境科学. 2013(08)
[2]富勒烯合成化学研究进展[J]. 邓顺柳,谢素原. 化学进展. 2011(01)
[3]持久性有机污染物的水污染控制:吸附富集、生物降解与过程分析[J]. 韦朝海,张小璇,任源,胡芸,吴海珍. 环境化学. 2011(01)
[4]皮革染料的绿色生态化研究[J]. 唐炳涛,刘红,张淑芬. 染料与染色. 2010(06)
[5]铁碳微电解/H2O2混凝法处理焦化废水的试验研究[J]. 朱乐辉,裴浩言,邱俊. 水处理技术. 2010(08)
[6]壳聚糖及其衍生物抗菌性能的研究进展[J]. 万荣欣,顾汉卿. 透析与人工器官. 2010(02)
[7]天然染料在造纸中应用的研究进展[J]. 张博,吴桐,赵富华,刘军海. 纸和造纸. 2010(05)
[8]壳聚糖-TiO2吸附剂对银的吸附及纳米银的生成[J]. 赵晓蕾,苏海佳,黄祎炜. 环境工程学报. 2010(05)
[9]天然染料在纺织中应用的研究进展[J]. 张博,吴桐,赵富华,刘军海. 国际纺织导报. 2010(03)
[10]β-环糊精接枝壳聚糖对酸性红R的吸附研究[J]. 李海丰,王光辉,王学刚,于荣,汪玉庭,邓南圣. 环境科学与技术. 2009(10)
硕士论文
[1]磁性壳聚糖纳米复合材料的制备及其吸附性能研究[D]. 孙晓航.沈阳工业大学 2015
[2]功能化氧化石墨烯的制备及其应用于多肽和蛋白质的检测研究[D]. 谢亚莉.首都师范大学 2014
[3]氧化石墨烯负载砂石滤料对铅离子和亚甲基蓝的吸附研究[D]. 张永亮.湖南大学 2014
本文编号：3034498
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