隨著當代科學技術的進步與工業的快速發展,重金屬鉛被廣泛應用于諸多領域,進入水環境中鉛離子會對人類及動植物的健康帶來巨大的威脅,因此水環境中Pb²⁺的處理備受關注。吸附法具有易操作、效率高和副產物少等優點,被廣泛應用于水體中污染物的去除研究,但傳統吸附劑吸附效果差、選擇性不好,并且難從水體中分離出來,限制了吸附法在水處理中的應用。綜上所述,本文意在制備選擇性好、吸附量大以及可快速從水體中分離的新型磁性介孔硅吸附劑,并研究其在水體中對Pb²⁺的去除。依據現有研究現狀和相關的理論依據,本論文的具體工作如下:1、以FeCl₃·6H₂O為鐵源,利用熱法制備磁性納米粒子（MNPs）,再以正硅酸四乙酯（TEOS）為硅源,十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）表面活性劑為模板劑,利用硅烷化反應制備磁性納米介孔硅;通過后接枝法,以巰基乙酸為改性試劑,制備巰基乙酸改性的磁納米介孔硅。利用Zeta電位分析考察材料的等電點,此外采用X-射線衍射（X-rays diffraction,XRD）、透射電鏡（Transmission e...

【文章頁數】：76 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻綜述
    1.1 Pb²⁺的危害
    1.2 吸附法在Pb²⁺去除研究中的現狀
        1.2.1 天然/半合成高分子材料
        1.2.2 天然礦物材料
        1.2.3 農林廢棄物
        1.2.4 人工合成材料
    1.3 介孔硅材料的制備
        1.3.1 水熱合成法
        1.3.2 微波合成法
        1.3.3 溶膠-凝膠法
        1.3.4 超聲波輔助法
    1.4 磁性介孔硅材料
        1.4.1 磁性介孔硅材料簡介
        1.4.2 磁性介孔硅材料的制備
            1.4.2.1 磁性納米粒子的制備
            1.4.2.2 磁性介孔硅材料的制備
            1.4.2.3 磁性介孔硅材料的改性
        1.4.3 磁性介孔硅材料在污染物去除研究中的應用
    1.5 本論文的研究意義、思路、主要內容和技術路線
        1.5.1 研究意義
        1.5.2 研究思路
        1.5.3 主要內容
        1.5.4 技術路線
第二章 巰基乙酸改性磁介孔硅材料的設計及其在Pb²⁺去除研究中的應用
    2.1 緒論
    2.2 材料與方法
        2.2.1 儀器與試劑
        2.2.2 實驗準備
        2.2.3 巰基乙酸改性磁介孔硅材料的制備
        2.2.4 靜態吸附實驗
            2.2.4.1 溶液的配制
            2.2.4.2 吸附實驗
            2.2.4.3 脫附循環實驗
            2.2.4.4 實際水體對材料吸附實驗的影響
    2.3 結果與討論
        2.3.1 巰基乙酸改性的磁介孔硅材料的表征
            2.3.1.1 透射電子顯微鏡圖譜
            2.3.1.2 傅里葉變換紅外光譜圖
            2.3.1.3 X射線衍射圖譜
            2.3.1.4 X射線光電子能譜圖
            2.3.1.5 等電點測定
            2.3.1.6 振動樣品磁強度
        2.3.2 巰基乙酸改性磁介孔硅材料吸附Pb²⁺的影響因素
            2.3.2.1 溶液初始pH的影響
            2.3.2.2 Pb²⁺初始濃度的影響
            2.3.2.3 超聲時間的影響
            2.3.2.4 吸附溫度的影響
            2.3.2.5 巰基乙酸改性磁介孔硅材料對Pb²⁺的吸附動力學
            2.3.2.6 巰基乙酸改性磁介孔硅材料對Pb²⁺的吸附熱力學
        2.3.3 脫附循環實驗
        2.3.4 實際水體對材料吸附效果的影響
    2.4 小結
第三章 硫摻雜磁介孔硅材料的設計、制備及其在Pb²⁺去除研究中的應用
    3.1 緒論
    3.2 材料與方法
        3.2.1 儀器與試劑
        3.2.2 實驗準備
        3.2.3 硫摻雜的磁性介孔硅材料的制備
        3.2.4 靜態吸附實驗
            3.2.4.1 溶液的配制
            3.2.4.2 吸附實驗
            3.2.4.3 脫附循環實驗
            3.2.4.4 實際水體對材料吸附的影響
    3.3 結果與討論
        3.3.1 硫摻雜的磁性介孔硅材料的表征
            3.3.1.1 透射電子顯微鏡圖譜
            3.3.1.2 傅里葉變換紅外光譜圖
            3.3.1.3 X射線衍射圖譜
            3.3.1.4 X射線光電子能譜圖
            3.3.1.5 等電點測定
            3.3.1.6 振動樣品磁強度
        3.3.2 硫摻雜的磁性介孔硅材料吸附Pb²⁺的影響因素
            3.3.2.1 溶液初始pH的影響
            3.3.2.2 Pb²⁺初始濃度的影響
            3.3.2.3 超聲時間的影響Pb2+

            3.3.2.4 吸附溫度的影響
            3.3.2.5 硫摻雜磁性介孔硅材料對Pb²⁺吸附動力學
            3.3.2.6 硫摻雜磁性介孔硅材料對Pb²⁺吸附熱力學
        3.3.3 脫附循環實驗
        3.3.4 實際水體對材料吸附效果的影響
    3.4 小結
參考文獻
全文結論
創新之處與不足
致謝



本文編號：4057951

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