聚苯胺/W 18 O 49 复合材料光催化去除水中六价铬、亚硝酸盐和溴酸盐的研究
发布时间：2021-11-15 02:59
随着现代农业和工业的发展,过量的含氧酸根阴离子,如六价铬、亚硝酸盐和溴酸盐等广泛存在于工业废水、自然水体和饮用水中,并被证明对生物体具有高毒性、致突变性和致癌性。为了尽量减少其污染的风险,传统工艺常使用离子交换、吸附、反渗透和电渗析等物理方法处理。然而,不破坏含氧酸根阴离子的化学结构,仅从原水中将它们移除和浓缩并不是永久的解决方案。在此基础上,光催化似乎是最有希望的技术,它可以将含氧酸根阴离子转化为无害的离子盐等。鉴于W18O49和聚苯胺优异的光催化特性,我们设计了一系列基于聚苯胺和W18O49的复合材料作为转化去除水中的六价铬、亚硝酸盐和溴酸盐的有效光催化剂。采用原位氧化聚合方法制备了聚苯胺纳米片包裹的W18O49(PANI/W18O49)纳米复合材料用于六价铬的光催化还原。我们在此着重于提高W18O49的稳定性和光催化性能。通过FTIR、TEM、XRD、BET、UV...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：123 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
光催化过程示意图
图 2-1 制备 PANI/W18O49纳米复合材料的示意图Fig. 2-1 The schematic procedure for the preparation of PANI/W18O49nanocompositePANI/W18O49纳米复合材料通过原位氧化聚合方法合成[109]。样品记录为NI/W18O49，其中 x（x=3wt％，5wt％，10wt％和 15wt％）表示加入的苯胺与 W始重量比。首先，将 0.5 g 干燥的 W18O49纳米棒样品和相应数量的苯胺加入到l 溶液中（40 mL），并在圆底烧瓶中通过超声处理分散混合 20 分钟。接下来，拌下，将具有与苯胺等摩尔量的过硫酸铵快速加入到溶液中并在冰浴中保持反。最后，收集合成的绿色产物，用乙醇和水洗涤，并在真空冷冻干燥器中干燥过.3 PANI/W18O49纳米复合材料的表征样品 10％-PANI/W18O49为 x-PANI/W18O49中筛选出对六价铬还原具有最优性能文），故文中 PANI/W18O49的表征都默认选取此样品为代表。傅立叶变换红外TIR）在 Magna-IR 750 上测得，用于分析纯 WO和 10％-PANI/WO的分
图 2-2 W18O49和 10%-PANI/W18O49的红外图谱Fig. 2-2 FTIR spectra of W18O49and 10%-PANI/W18O49表性样品的 10％-PANI/W18O49，在 FTIR 图谱中观察到数个属于 和 1287 cm-1附近的吸收峰对应于 PANI 上苯环的 C–N 键[110]；峰值则归因于 PANI 上 C–H 键的面内弯曲振动[111]；PANI 的醌式和 C=C 键分别在 1579 和 1490 cm-1处被发现[112]，证实了 PA 10%-PANI/W18O49复合材料上的存在。此外，由于 10%-PANI/W O–W–O 吸收峰并没有消失，表明在不破坏 W18O49纳米棒分子 PANI，成功合成了 PANI/W18O49纳米复合材料。I/W18O49的 XRD 分析RD衍射来判断W18O49和代表性样品10％-PANI/W18O49的结晶度示。W18O49纳米棒呈现的衍射峰与结晶度良好的单斜晶 W18O4
本文编号：3495892
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：123 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
光催化过程示意图
图 2-1 制备 PANI/W18O49纳米复合材料的示意图Fig. 2-1 The schematic procedure for the preparation of PANI/W18O49nanocompositePANI/W18O49纳米复合材料通过原位氧化聚合方法合成[109]。样品记录为NI/W18O49，其中 x（x=3wt％，5wt％，10wt％和 15wt％）表示加入的苯胺与 W始重量比。首先，将 0.5 g 干燥的 W18O49纳米棒样品和相应数量的苯胺加入到l 溶液中（40 mL），并在圆底烧瓶中通过超声处理分散混合 20 分钟。接下来，拌下，将具有与苯胺等摩尔量的过硫酸铵快速加入到溶液中并在冰浴中保持反。最后，收集合成的绿色产物，用乙醇和水洗涤，并在真空冷冻干燥器中干燥过.3 PANI/W18O49纳米复合材料的表征样品 10％-PANI/W18O49为 x-PANI/W18O49中筛选出对六价铬还原具有最优性能文），故文中 PANI/W18O49的表征都默认选取此样品为代表。傅立叶变换红外TIR）在 Magna-IR 750 上测得，用于分析纯 WO和 10％-PANI/WO的分
图 2-2 W18O49和 10%-PANI/W18O49的红外图谱Fig. 2-2 FTIR spectra of W18O49and 10%-PANI/W18O49表性样品的 10％-PANI/W18O49，在 FTIR 图谱中观察到数个属于 和 1287 cm-1附近的吸收峰对应于 PANI 上苯环的 C–N 键[110]；峰值则归因于 PANI 上 C–H 键的面内弯曲振动[111]；PANI 的醌式和 C=C 键分别在 1579 和 1490 cm-1处被发现[112]，证实了 PA 10%-PANI/W18O49复合材料上的存在。此外，由于 10%-PANI/W O–W–O 吸收峰并没有消失，表明在不破坏 W18O49纳米棒分子 PANI，成功合成了 PANI/W18O49纳米复合材料。I/W18O49的 XRD 分析RD衍射来判断W18O49和代表性样品10％-PANI/W18O49的结晶度示。W18O49纳米棒呈现的衍射峰与结晶度良好的单斜晶 W18O4
本文编号：3495892
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