磁性导电聚合物材料的合成及其对水中Cr（Ⅵ）的吸附研究
发布时间：2024-03-03 22:49
工业化的发展使得大量含Cr(Ⅵ)废水排入到了自然水体,对人类的正常生活产生了巨大的威胁。吸附法由于其操作简单、环境友好等特点成为了去除Cr(Ⅵ)废水的关键技术。Fe3O4具有磁性功能,可以通过外部磁场进行快速的固液分离;导电聚合物具有富含氨基官能团,能够为污染物提供大量的吸附位点。因此,本文采用不同的方式成功的合成了磁性导电聚合物磁性Ui O-66@Ppy和PANI@磁性Si O2-NH2,并将其用于Cr(Ⅵ)的吸附去除,旨在探究磁性导电聚合物对Cr(Ⅵ)的吸附性能和吸附机理。结果如下:(1)磁性Ui O-66@Ppy的表征结果表明:Ui O-66和Ppy均以包裹的形式与磁性中心结合在了一起,整体呈现为壳-双核结构。Ui O-66的引入有效的抑制了Ppy的团聚,使得材料表面积从9.75m2/g上升为52.49m2/g,更高的吸附剂的表面积和孔体积降低了传质阻力,加快了离子交换的速率,为污染物提供了更多的可用活性位点。(2)PANI@磁性Si O2...
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 水中六价铬污染
1.1.1 六价铬的危害
1.1.2 Cr(Ⅵ)污染来源
1.1.3 六价铬的处理技术
1.2 吸附法处理废水现状
1.2.1 磁性材料在水处理中的应用
1.2.2 导电聚合物在水处理中的应用
1.3 本课题研究的目的与内容
1.3.1 研究目的与意义
1.3.2 研究内容
1.3.3 技术路线
第二章 实验仪器与方法
2.1 实验仪器与试剂
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 材料的表征方法
2.2.1 Zeta电位分析
2.2.2 扫描电子分析(SEM)
2.2.3 透射电子分析(TEM)
2.2.4 X射线衍射分析(XRD)
2.2.5 傅里叶转化红外光谱分析(FT-IR)
2.2.6 震动样品磁强计(VSM)
2.2.7 X射线光电子能谱分析(XPS)
2.2.8 比表面积测试(BET)
2.2.9 热重分析仪(TGA)
2.3 吸附实验
2.3.1 pH实验
2.3.2 动力学实验
2.3.3 等温线实验
2.3.4 共存离子实验
2.4 污染物的测定方法
第三章 磁性Ui O-66@Ppy的制备及其对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究
3.1 引言
3.2 磁性Ui O-66@Ppy的制备
3.2.1 磁性UiO-66的制备
3.2.2 磁性Ui O-66@Ppy材料的制备
3.3 磁性Ui O-66@Ppy的表征分析
3.3.1 磁性Ui O-66@Ppy的合成表征
3.3.2 吸附剂表征
3.4 磁性Ui O-66@Ppy对 Cr(Ⅵ)的吸附性能研究
3.4.1 p H对 Cr(Ⅵ)吸附效果的影响
3.4.2 吸附动力学研究
3.4.3 吸附等温线研究
3.4.4 吸附热力学研究
3.4.5 共存离子的影响
3.4.6 吸附剂再生性能研究
3.5 磁性Ui O-66@Ppy对 Cr(Ⅵ)的吸附机理
3.6 实验小结
第四章 PANI@磁性Si O2-NH2 的制备及其对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究
4.1 引言
4.2 PANI@磁性Si O2-NH2 的制备
4.2.1 磁性SiO2-NH2材料的制备
4.2.2 PANI@磁性Si O2-NH2 材料的制备
4.3 PANI@磁性Si O2-NH2 的表征分析
4.3.1 X射线衍射(XRD)分析
4.3.2 扫描电镜和透射电镜分析
4.3.3 红外分析
4.3.4 磁力（VSM）分析
4.4 PANI@磁性Si O2-NH2对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究
4.4.1 pH对 Cr(Ⅵ)吸附效果的影响
4.4.2 初始浓度对Cr(Ⅵ)吸附性能的影响
4.4.3 吸附动力学研究
4.4.4 吸附等温线研究
4.4.5 吸附热力学研究
4.4.6 共存离子的影响
4.4.7 吸附剂再生性能研究
4.5 PANI@磁性Si O2-NH2对Cr(Ⅵ)的吸附机理
4.6 实验小结
结论、创新与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
本文编号：3918473
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 水中六价铬污染
1.1.1 六价铬的危害
1.1.2 Cr(Ⅵ)污染来源
1.1.3 六价铬的处理技术
1.2 吸附法处理废水现状
1.2.1 磁性材料在水处理中的应用
1.2.2 导电聚合物在水处理中的应用
1.3 本课题研究的目的与内容
1.3.1 研究目的与意义
1.3.2 研究内容
1.3.3 技术路线
第二章 实验仪器与方法
2.1 实验仪器与试剂
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 材料的表征方法
2.2.1 Zeta电位分析
2.2.2 扫描电子分析(SEM)
2.2.3 透射电子分析(TEM)
2.2.4 X射线衍射分析(XRD)
2.2.5 傅里叶转化红外光谱分析(FT-IR)
2.2.6 震动样品磁强计(VSM)
2.2.7 X射线光电子能谱分析(XPS)
2.2.8 比表面积测试(BET)
2.2.9 热重分析仪(TGA)
2.3 吸附实验
2.3.1 pH实验
2.3.2 动力学实验
2.3.3 等温线实验
2.3.4 共存离子实验
2.4 污染物的测定方法
第三章 磁性Ui O-66@Ppy的制备及其对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究
3.1 引言
3.2 磁性Ui O-66@Ppy的制备
3.2.1 磁性UiO-66的制备
3.2.2 磁性Ui O-66@Ppy材料的制备
3.3 磁性Ui O-66@Ppy的表征分析
3.3.1 磁性Ui O-66@Ppy的合成表征
3.3.2 吸附剂表征
3.4 磁性Ui O-66@Ppy对 Cr(Ⅵ)的吸附性能研究
3.4.1 p H对 Cr(Ⅵ)吸附效果的影响
3.4.2 吸附动力学研究
3.4.3 吸附等温线研究
3.4.4 吸附热力学研究
3.4.5 共存离子的影响
3.4.6 吸附剂再生性能研究
3.5 磁性Ui O-66@Ppy对 Cr(Ⅵ)的吸附机理
3.6 实验小结
第四章 PANI@磁性Si O2-NH2 的制备及其对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究
4.1 引言
4.2 PANI@磁性Si O2-NH2 的制备
4.2.1 磁性SiO2-NH2材料的制备
4.2.2 PANI@磁性Si O2-NH2 材料的制备
4.3 PANI@磁性Si O2-NH2 的表征分析
4.3.1 X射线衍射(XRD)分析
4.3.2 扫描电镜和透射电镜分析
4.3.3 红外分析
4.3.4 磁力（VSM）分析
4.4 PANI@磁性Si O2-NH2对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究
4.4.1 pH对 Cr(Ⅵ)吸附效果的影响
4.4.2 初始浓度对Cr(Ⅵ)吸附性能的影响
4.4.3 吸附动力学研究
4.4.4 吸附等温线研究
4.4.5 吸附热力学研究
4.4.6 共存离子的影响
4.4.7 吸附剂再生性能研究
4.5 PANI@磁性Si O2-NH2对Cr(Ⅵ)的吸附机理
4.6 实验小结
结论、创新与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
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