本文選題：超順磁納米顆粒　切入點(diǎn)：表面修飾　出處：《昆明理工大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：磁性納米材料由于具有獨(dú)特易磁性回收的特性,引起了人們廣泛的興趣。通過不同的分子材料修飾磁性四氧化三鐵納米材料賦予了不同的性質(zhì),已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境、藥物靶向及磁密封等領(lǐng)域。本論文有針對性地合成了兩種功能分子化合物修飾的二氧化硅包覆四氧化三鐵納米顆粒,根據(jù)功能分子化合物的不同,進(jìn)行了污水中不同重金屬的移除研究。論文主要的創(chuàng)新性研究成果如下:(一)合成了氨基官能化的Fe304/SiO2磁性納米微粒作為一種吸附劑用于從含有鐵離子的熱浸鍍鋅酸洗廢水中選擇性去除Zn(Ⅱ)離子。這些熱浸鍍鋅酸洗廢水主要含有ZnCl2和FeCl2。通過粉末x射線衍射(XRD)、紅外光譜、透射電子顯微鏡(TEM)和表面積測量這種磁性吸附劑的性能。吸附Zn(Ⅱ)的各種影響因素,如離子初始濃度,吸附劑的量,pH值,共存的鐵離子濃度等也被研究。結(jié)果表明,吸附平衡數(shù)據(jù)服從弗倫德里希模型,且鋅的最大吸附能力為169.5 mg/g。最大吸附發(fā)生在pH值為5±0.1,且Fe(Ⅱ)對鋅的吸附?jīng)]有明顯的干擾影響。這個(gè)研究工作提供了一種潛在和獨(dú)特的技術(shù)用于從熱浸鍍鋅廢酸中對鋅離子的選擇性去除。(二)使用巰氨基功能化二氧化硅包覆磁性納米顆粒(MAF-SCMNPs)合成一種新型復(fù)合磁性納米材料,這種材料被證明能夠有效的提取廢水中的汞和鉛離子。這種新的磁性材料的性質(zhì)被使用各種分析表征方法進(jìn)行了探討。通過優(yōu)化吸附劑用量、pH值和初始濃度來提高去除效率。此外,通過動(dòng)力學(xué),熱力學(xué)和吸附等溫線對MAF-SCMNPs吸附重金屬離子進(jìn)行了機(jī)理分析。結(jié)果顯示,MAF-SCMNPs具有耐酸性。吸附是通過納米吸附劑表面官能團(tuán)胺基和重金屬離子之間的螯合及硫醇和重金屬離子的交換作用完成的。吸附動(dòng)力學(xué)服從于二級動(dòng)力學(xué)。汞和鉛的吸附等溫線服從于弗倫德里希模型以最大吸附能力分別355和292 mg/g。吸附過程是吸熱,自發(fā)的。本論文采用共沉淀和溶劑熱兩種方法制備四氧化三鐵磁性納米材料,使用了兩種不同改性劑制備了兩種改性四氧化三鐵納米吸附劑用于污水中重金屬鋅、汞和鉛的去除研究�？疾炝宋絼┩都恿俊⑷芤簆H、反應(yīng)溫度、接觸時(shí)間等因素對吸附效果的影響。為了探討納米材料對重金屬吸附效果、性能和吸附機(jī)理,本論文采用了 TEM、BET、XPS、VSM、XRD等技術(shù)對四氧化三鐵、改性后的吸附劑及吸附了重金屬之后的吸附劑進(jìn)行了表征。
[Abstract]:Magnetic nanomaterials have attracted wide interest due to their unique magnetic recovery properties. Different molecular materials have been modified with different properties and have been widely used in biomedicine. In this paper, two kinds of functional molecular compounds modified silica coated Fe _ 2O _ 3 nanoparticles were synthesized, according to the different functional molecular compounds. Removal of different heavy metals from wastewater was studied. The main innovative research results are as follows: (1) Synthesis of Fe304/SiO2 magnetic nanoparticles with amino functionalization as an adsorbent for hot-dip zinc plating from iron ions. Selective removal of Zn (鈪，

本文編號(hào)：1670527