新型磁性吸附材料制备及其对重金属离子的吸附行为研究
发布时间：2023-05-14 05:36
重金属污染不仅会对生态环境造成损害,还会通过食物链的累积对人体健康造成威胁,因此如何有效地治理重金属废水引起了社会的广泛关注。吸附法因具有操作简单、效果稳定、吸附剂可重复使用等优点而被认为是理想的重金属废水处理技术之一。本文通过溶菌酶的超分子自组装制备新型核壳结构磁性吸附材料用于重金属离子的吸附去除,主要开展了以下工作:采用共沉淀法合成Fe3O4纳米颗粒;以改进的溶胶凝胶法对Fe3O4纳米颗粒进行表面处理,制备磁性二氧化硅颗粒Fe3O4@SiO2;通过溶菌酶的超分子自组装制备新型淀粉样相变溶菌酶薄膜包覆的磁性二氧化硅纳米吸附材料Fe3O4@SiO2@PTL;通过酯化反应在Fe3O4@SiO2@PTL表面引入巯基官能团,得到巯基改性的淀粉样相变溶菌酶磁性纳米吸附材料Fe3O4...
【文章页数】：117 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 重金属污染的来源及危害
1.1.2 重金属污染现状
1.2 重金属废水的治理技术
1.2.1 化学沉淀法
1.2.2 化学还原法
1.2.3 电化学法
1.2.4 膜分离法
1.2.5 离子交换法
1.2.6 吸附法
1.3 吸附法在重金属废水中的研究现状
1.3.1 传统吸附剂
1.3.2 磁性纳米吸附剂
1.4 淀粉样相变溶菌酶
1.4.1 淀粉样蛋白质
1.4.2 溶菌酶
1.4.3 淀粉样相转变溶菌酶自组装体
1.5 课题研究目的、内容及技术路线
1.5.1 课题研究目的及意义
1.5.2 课题研究内容
1.5.3 课题研究技术路线
第二章 淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的合成及表征
2.1 引言
2.2 实验内容
2.2.1 实验药品及仪器
2.2.2 淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的合成方法
2.2.3 分析方法
2.2.4 淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的合成优化实验
2.2.5 淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的表征方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的合成优化实验
2.3.2 淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的表征
2.4 本章小结
第三章 淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料对重金属离子的吸附性能研究
3.1 引言
3.2 实验内容
3.2.1 实验药品及仪器
3.2.2 吸附Hg(Ⅱ)后淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的表征
3.2.3 分析方法
3.2.4 吸附理论
3.2.5 吸附实验方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 初始pH对吸附的影响
3.3.2 混合溶液中重金属离子吸附实验
3.3.3 不同制备阶段的材料吸附性能对比
3.3.4 吸附动力学
3.3.5 吸附等温线
3.3.6 吸附热力学
3.3.7 共存阴阳离子对吸附的影响
3.3.8 材料耐酸性
3.3.9 脱附再生
3.3.10 吸附机理探讨
3.4 本章小结
第四章 巯基改性淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的合成及表征
4.1 引言
4.2 实验内容
4.2.1 实验药品及仪器
4.2.2 巯基改性淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的合成方法
4.2.3 分析方法
4.2.4 巯基改性淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的表征方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 扫描电镜和透射电镜(SEM+TEM)
4.3.2 原子力显微镜(AFM)
4.3.3 傅里叶红外光谱分析(FT-IR)
4.3.4 比表面积分析
4.3.5 X射线衍射分析(XRD)
4.3.6 热重分析(TGA)
4.3.7 磁滞回线分析(VSM)
4.4 本章小结
第五章 巯基改性淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料对Hg(Ⅱ)离子的吸附性能研究
5.1 引言
5.2 实验内容
5.2.1 实验药品及仪器
5.2.2 吸附Hg(Ⅱ)后巯基化淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的表征
5.2.3 分析方法
5.2.4 吸附实验方法
5.3 结果与讨论
5.3.1 初始pH对吸附的影响
5.3.2 吸附动力学
5.3.3 吸附等温线
5.3.4 吸附热力学
5.3.5 共存阴阳离子对吸附的影响
5.3.6 选择性吸附
5.3.7 共存有机物对吸附的影响
5.3.8 材料耐酸性
5.3.9 脱附再生
5.3.10 吸附机理探究
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间学术成果
本文编号：3817289
【文章页数】：117 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 重金属污染的来源及危害
1.1.2 重金属污染现状
1.2 重金属废水的治理技术
1.2.1 化学沉淀法
1.2.2 化学还原法
1.2.3 电化学法
1.2.4 膜分离法
1.2.5 离子交换法
1.2.6 吸附法
1.3 吸附法在重金属废水中的研究现状
1.3.1 传统吸附剂
1.3.2 磁性纳米吸附剂
1.4 淀粉样相变溶菌酶
1.4.1 淀粉样蛋白质
1.4.2 溶菌酶
1.4.3 淀粉样相转变溶菌酶自组装体
1.5 课题研究目的、内容及技术路线
1.5.1 课题研究目的及意义
1.5.2 课题研究内容
1.5.3 课题研究技术路线
第二章 淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的合成及表征
2.1 引言
2.2 实验内容
2.2.1 实验药品及仪器
2.2.2 淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的合成方法
2.2.3 分析方法
2.2.4 淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的合成优化实验
2.2.5 淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的表征方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的合成优化实验
2.3.2 淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的表征
2.4 本章小结
第三章 淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料对重金属离子的吸附性能研究
3.1 引言
3.2 实验内容
3.2.1 实验药品及仪器
3.2.2 吸附Hg(Ⅱ)后淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的表征
3.2.3 分析方法
3.2.4 吸附理论
3.2.5 吸附实验方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 初始pH对吸附的影响
3.3.2 混合溶液中重金属离子吸附实验
3.3.3 不同制备阶段的材料吸附性能对比
3.3.4 吸附动力学
3.3.5 吸附等温线
3.3.6 吸附热力学
3.3.7 共存阴阳离子对吸附的影响
3.3.8 材料耐酸性
3.3.9 脱附再生
3.3.10 吸附机理探讨
3.4 本章小结
第四章 巯基改性淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的合成及表征
4.1 引言
4.2 实验内容
4.2.1 实验药品及仪器
4.2.2 巯基改性淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的合成方法
4.2.3 分析方法
4.2.4 巯基改性淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的表征方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 扫描电镜和透射电镜(SEM+TEM)
4.3.2 原子力显微镜(AFM)
4.3.3 傅里叶红外光谱分析(FT-IR)
4.3.4 比表面积分析
4.3.5 X射线衍射分析(XRD)
4.3.6 热重分析(TGA)
4.3.7 磁滞回线分析(VSM)
4.4 本章小结
第五章 巯基改性淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料对Hg(Ⅱ)离子的吸附性能研究
5.1 引言
5.2 实验内容
5.2.1 实验药品及仪器
5.2.2 吸附Hg(Ⅱ)后巯基化淀粉样相变溶菌酶磁性纳米材料的表征
5.2.3 分析方法
5.2.4 吸附实验方法
5.3 结果与讨论
5.3.1 初始pH对吸附的影响
5.3.2 吸附动力学
5.3.3 吸附等温线
5.3.4 吸附热力学
5.3.5 共存阴阳离子对吸附的影响
5.3.6 选择性吸附
5.3.7 共存有机物对吸附的影响
5.3.8 材料耐酸性
5.3.9 脱附再生
5.3.10 吸附机理探究
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间学术成果
本文编号：3817289
本文链接：https://www.wllwen.com/wenshubaike/qiuzhijiqiao/3817289.html
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