聚乙烯亚胺改性磁纳米材料的制备、表征及其对Pb2+吸附性能的研究

来源 :南京农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:buffisher
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
如今,重金属对地表水和地下水的污染越来越严重,这已经成为全世界亟待解决的问题。铅是一种主要的有毒重金属,它被广泛应用于金属加工、电镀、电子等行业,相关产品加工过程中排放的废液必然导致大量铅进入水体中。因此,研究水体中Pb2+的去除方法具有一定的意义。吸附法是一种简单、高效的去除水中重金属的方法,理想的吸附剂具有吸附容量大、选择性高以及吸附效率高等特点,因此,吸附剂的选择是吸附法的关键。本文旨在合成一种吸附容量大、吸附效率高、成本低、可再生利用以及环境友好的新型吸附材料,并将其应用于水体中Pb2+的吸附去除研究。本论文分为两部分:第一部分:将聚乙烯亚胺嫁接到氯丙基化的硅包裹的铁磁纳米材料上,合成了一种新型的磁性吸附材料,详细研究了合成过程中反应溶剂、反应时间、反应温度以及磁性四氧化三铁和PEI的质量比对PEI键合量以及对Pb2+吸附性能的影响。最后通过透射电镜(TEM)、X-射线衍射光谱(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、元素分析(EA)和热重分析(TGA)等手段对其结构和形貌进行表征。第二部分:采用静态吸附法,以火焰原子吸收为检测手段,考察了 pH值、反应时间、Pb2+初始浓度及吸附剂的用量等因素对Pb2+吸附能力的影响;采用Langmuir等温吸附模型和拟二级动力学方程对其进行热力学和动力学模拟研究;最后研究其脱附和循环利用性。研究表明,该材料的最大吸附容量可达到131 mg·g-1,采用0.1μmol·L-1 EDTA为脱附溶剂该材料可循环使用5次。
其他文献
本文通过对壳聚糖分子结构进行纳米化和羧甲基化,制备出纳米壳聚糖(nano-CS)和羧甲基壳聚糖(CMS)。将改性壳聚糖分别与具有抗菌和止血性质的纳米TiO2、Ag+、Ca2+相复合制得改性
光子晶体广泛存在于自然界生物体中,由于它们的周期有序结构而呈现着色现象。受到这种结构色启发,人们开发出了人工构造的光子晶体,并将其用于光学涂层,防伪标志和物理化学传感器设计。有序胶态阵列和向列液晶材料是常见的光子晶体组装体,相比而言,用向列液晶材料制备的光子晶体材料具有结构色均匀,制备过程简单的优势。纳米晶纤维素作为一种代表性的向列液晶材料,因其具有来源丰富,绿色环保的优点,现已被广泛应用于化学传
学位
染料敏化太阳能电池(DSSCs)作为太阳能利用的一种有效方式,成为新一代太阳能电池研究的主要方向。而传统钌染料N719敏化的太阳能电池存在在蓝紫光区吸收较弱、电解液在380 nm
糖基硫脲类似物是一类多官能团的碳水化合物,其分子结构中同时含有糖基和硫脲基团,具有高度的生物和化学活性。人们对糖基硫脲类化合物的合成方法、结构表征、络合性能和生物活
新疆是农业大省,但是特殊的荒漠环境使农作物经常遭受干旱的影响。培育抗旱品种则成为解决该问题的关键途径之一。常规抗旱育种只是在相近种属之间利用杂交的方式获得抗旱性