基于载Pd有机框架纳米复合材料的构建及催化性能研究

来源 :兰州理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:quindavid
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
采用纳米催化粒子降解染料废水是目前最经济高效的方污水处理方法,其中贵金属纳米粒子是最为理想的处理染料的催化剂材料,但由于贵金属纳米粒子易于团聚的缺陷,开发一种分散性好比表面积高的载体材料就成为提高贵金属粒子催化性能的核心问题。在众多载体材料中,金属有机框架(MOF)与共价有机框架(COF)材料因其具有良好的机械强度、高比表面积和易于修饰等特性,能有效提高纳米粒子催化剂的分散性能,成为理想的载体材料。基于此,本论文以镧系MOF与亚胺型COF进行复合构建出MOF@COF纳米杂化材料,再以此为载体负载钯纳米粒子制备相应的贵金属纳米复合催化剂,并用SEM,XRD,TEM和XP S等方法表征材料形貌和结构,并对多种常见的有机染料进行催化降解实验和动力学研究。具体工作如下:1.用均苯三甲酸与氯化铈(Ⅲ)合成秸秆束状Ce-MOF,再进行氨基化,引入-NH2,以其为核,以三聚氰胺与对苯二甲醛合成的COF为壳,杂化制备出Ce-MOF@C OF复合材料,并将P d NP s均匀稳定地负载到MOF@C OF表面,制备复合纳米催化剂Pd@Ce-MOF@COF。然后检验催化剂对不同染料的选择性,并对水溶液中亚甲基蓝(MB)的催化降解进行了单因素实验以及动力学研究分析,得到其最佳的催化剂使用量与Na BH4的用量,研究发现降解过程遵循一次线性关系。最后进行了重复性实验与降解机理的探究。2.在醋酸锌与对苯二甲酸合成Zn-MOF的过程中加入4-氨基-3-羟基苯甲酸合成具有游离氨基的Zn-MOF-NH2,以其为核,在与以三聚氰胺与对苯二甲醛合成的COF杂化制备出核-壳结构的Zn-MOF@COF复合材料,并负载Pd NP s制备出复合纳米催化剂P d@Zn-MOF@C OF。研究其对甲基橙、刚果红及胭脂红三种有机染料的降解动力学分析,得出最佳催化剂与Na BH4的用量,最后进行了重复性实验与降解机理的探究。3.镧系MOF具有优异的结构和亲和力,本章以镧系金属中的镧(Ⅲ)与铈(Ⅲ)为金属源,与均苯三甲酸构建双金属MM-MOF(La0.2Ce0.8-MOF),通过与乙二胺氨基化引入-NH2,然后与以三聚氰胺与对苯二甲醛合成的COF杂化制备出La0.2Ce0.8-MOF@C OF复合材料,并将P d NP s均匀稳定地负载到MOF@C OF表面,制备复合催化剂P [email protected]@C OF,并对4-硝基苯酚(4-NP)与亚甲基蓝进行降解测试和动力学分析,得到其降解所需的最佳催化剂量与Na BH4的用量,最后研究了对4-NP的降解机理及重复性实验。
其他文献
煤炭是我国重要的能源组成之一,煤炭中矸石的存在严重影响了煤炭的质量。传统的选矸技术如湿法选矸、复合干法选矸等存在着环境污染严重、设备损耗快等问题。为了减轻选矸过程中对环境的污染,图像选矸技术随着神经网络的发展逐渐成熟,以成本低、速度快等优点成为煤矸识别的重要方法之一。卷积神经网络作为图像识别的关键技术,对煤矸识别的研究有着重要的意义。大量实验结果显示卷积神经网络可以实现煤矸图像识别,但是由于训练卷
学位
作业是学生学习生活中的重要环节,可以为学生的学习提供有效的巩固与补充。在数学学科中,经常存在数学作业完成时长过长、作业难度不合理现象,通过阅读大量文献以及针对实践学校的考核,发现该学校的学生统一完成一份数学作业,导致学困生“吃不了”,学优生“吃不饱”,这种局面急需改善,由此提出差异化作业。本研究是一个基于设计的研究,研究基于SZ市HR中学数学教学现状以及现有的差异化作业策略,结合因材施教、最近发展
学位
人本主义由诸多类似的心理学观点构成,最主要的是马斯洛的需要层次理论、罗杰斯自我实现的观点以及以罗洛梅为代表的存在主义心理学。人本主义强调自由、平等、积极关注、真诚,与儿童美术教育“通过美育促进自身发展”的观点一致。该文通过论述人本主义及其观念,总结传统观念下的儿童美术教育,分析21世纪以来课程标准着眼点下的美术教育与趋势,得出儿童美术教育人本的取向。
期刊
自1962年第一台真正意义上的可实际应用的工业机器人诞生,半个多世纪以来,世界上主要的先进工业国家都不断的推陈出新,让工业机器人这样的划时代的产品伴随着工业制造技术的发展在全球得以普遍应用。然而传统工业机器人体积庞大、相对笨重、编程复杂、信息不联网,虽然在汽车、3C等制造场合的应用量巨大,但是逐渐赶不上智能制造技术的发展要求。随着工业4.0概念的提出,智能制造一时间成为世界大国争先恐后布局的新领域
学位
知识学习与能力培养都是中学教学的核心任务,但由于化学学科的抽象性、实践性的特点,化学学科能力的发展不能仅依靠以教师讲授为主的课堂教学,学生化学学科能力的发展需要知识学习和实践探索共同开展。项目式教学具有探究性、综合性、真实性、主动性与合作性的特点,符合能力培养要求,通过项目式教学能较好地达到培养学生化学学科能力的教育目的。本文在现状调查的基础上讨论了项目式教学的应用方法,主要内容如下:1.以问卷、
学位
空调产业的发展与宏观经济环境、国家对房地产市场的政策法规、环境保护政策法规以及行业竞争环境密切相关。在当前经济增速放缓、经济结构优化调整的“新常态”下,面对客户需求减弱和白电产品激烈的竞争环境,中国的空调产业如何面对这种困境实现持续发展,是空调产品生产经营企业共同面对的问题和挑战。本论文以空调生产企业——H公司为例,从战略管理的角度,对H公司的业务发展战略进行了研究。首先通过文献查找和实地访谈,对
学位
全氟化合物(Per-and polyfluoroalkyl substances,PFASs)为全球性新型化学污染物,具有生物蓄积性、迁移性和致癌性,可通过生物链危害食品安全与人民身体健康。食品基质复杂,且PFASs一般处于痕量水平,仪器直接检测的灵敏度有限。建立高效的样品前处理技术,消除基体严重干扰并提高灵敏度,是监控食品中PFASs污染状况的关键途径之一。共价有机框架(Covalent org
学位
全球新能源迫切发展以及我国碳排放重视程度提高,热泵得到广泛发展和应用。D公司在热泵行业的研发和应用虽然有了大幅提高,但是在热泵综合应用方面还缺乏很多发展管理经验,存在着很多不足,在综合应用的管理下,还有一定的优化空间。在全球生态命运共同体的严峻形势下,热泵综合应用的集成应用管理将是一项综合性、全面性、协调性、系统性的多维度复杂管理工作,涉及时间成本、优势结合、质量控制、控制协调、目标周期、行为组织
学位
近年来,随着数字技术的发展,无人机倾斜实景三维模型技术在公路工程中的应用越来越广泛。本文基于无人机倾斜摄影测量技术展开在公路设计施工符合性评价应用研究,解决传统检测低效率、整体评价水平差、高成本等缺点,为设计单位提供一种高效率、高精度、低成本的新型公路工程设计施工符合性评价方法。本文研究以乌玛高速公路为例,经过对乌玛高速试验段(1.65公里)航拍构建出倾斜实景模型,根据《公路工程质量检验评定标准-
学位
“一梯难求”可谓是当前老旧小区加装电梯工作的真实写照,虽然各地出台了不少关于老旧小区加装电梯的相关政策,但在政策实际执行过程中,这项工作可谓是充满艰辛和挑战。如何建立一套关键、管用、好操作的工作机制从而破解老旧小区加装电梯制约因素,其现实意义不言而喻。本文以老旧小区加装电梯的制约因素到底是什么,应该怎么办作为研究主线,详细梳理国内相关省市现行加装电梯政策现状和存在的问题,结合北京市某老旧小区加装电
学位