以廉价模板制备磁性ZSM-5中空纤维与微球的研究

来源 :南京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lk123ad
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
磁性复合材料作为新型功能材料,在牛物、医药学、细胞学和环境工程等领域有着广阔的应用前景。这些材料通常是以微米或纳米大小的磁性材料为核,以各种有机或无机材料为壳组成的复合实体。而具有中空结构的磁性复合材料的研究较少。本文采用模板法、通过先将磁性材料负载在廉价模板上,再经水热合成原位生长ZSM-5分子筛,最后通过焙烧出去模板,制备了磁性ZSM-5中空纤维与中空微球。选用分子筛是因其具有规整的孔道结构、均匀的分子大小孔径、较大的比表面积、独特的表面性质及其在催化、吸附和分离等领域的广泛虑用。   首先通过化学沉积法在聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维微滤膜表面沉积Fe3O4层、随后进行原位水热合成在Fe3O4层表而合成ZSM-5沸石层,得到ZSM-5/Fe3O4/PVDF复合纤维,最后高温焙烧除去模板后得到ZSM-5/Fe3O4中空纤维。通过调变Fe3O4反应次数改变其厚度,从而调节ZSM-5/Fe3O4中空纤维的磁性。ZSM-5沸石晶粒大小亦可通过控制水热处理时间来控制。   其后通过在廉价易得的油菜花粉(pollen)表面化学沉积Fe3O4粒子、随后又涂覆SiO2保护层,再采用二次晶种生长法得到ZSM-5/SiO2/Fe3O4/pollen复合微球,最后焙烧得到ZSM-5/SiO2/Fe3O4/中空微球。涂覆SiO2层有利于ZSM-5膜的合成,还是铁氧化物磁性组份的保护层。在180℃下晶化36h可以生成致密连续、厚度约为1μm的ZSM-5层,其饱和磁化强度为10.23emu/g。   最后通过化学镀在电厂粉煤灰中浮选的空心微珠表面镀镍,再经二次晶种牛长法合成ZSM-5膜,制备了磁性ZSM-5/Ni/微珠中空沸石微球。当化学镀镍时间从10min延长到60min时,镍层厚度从0.25μm分别增加到0.5和1.4μm。当反应温度为180℃时,当水热处理时间从12h分别延长到24和36h,ZSM-5沸石层厚度从6μm分别增加到8和10μm,当反应温度降为130℃水热处理时间为48h时,ZSM-5沸石层厚度为2μm左右。通过改变反应条件可使ZSM-5镍复合磁性粉煤灰空心微珠可以漂浮在水上。中空沸石微球的磁性和比表面积可以通过改变镍层厚度和沸石层厚度来调节。
其他文献
本文以分布广泛的沉水植物-黑藻(Hydrilla verticillata)、伊乐藻(Elodeacanadensis)和菹草(Potamogeton crispus)为研究对象,以植物非必需金属元素镉(Cd)和兼具营养和毒害双
二氧化氯是理想的氯系消毒剂取代品,但目前还没有能现场快速检测水中痕量二氧化氯的方法。本文利用循环伏安法排查出合适的染料作为褪色光度法试剂,再用分光光度法进行详细研究
为了保护生态环境,防止大气臭氧层遭到日趋严重的破坏,在全世界将限制和禁止传统的致冷材料-氟利昂。因此探索和发展无氟致冷技术是全世界所面临的亟待解决的重大课题。目前,人们主要在两个方面从事研究:一是研制氟利昂的替代物质,二是根据不同的致冷原理,寻找新的致冷材料。另外电子器件的小型化和集成化使器件的温度升高,而传统冷却技术(如风扇)已经不能满足其致冷要求,需要新型的致冷技术。铁电材料的致冷原理与传统的
本文以地质科学数据网络为研究对象,采用了VMware虚拟化技术架构设计成功构建的虚拟化网络服务基础环境,不仅充分利用现有基础设施,增强系统安全可靠性,同时也减少了新购设备、能