本文選題：氧化石墨烯　切入點(diǎn)：介孔材料　出處：《西北師范大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：自2004年首次報(bào)道獨(dú)立存在的石墨烯以來,它在力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)等方面的優(yōu)異性能,使之迅速成為目前材料科學(xué)和化學(xué)物理研究的一個(gè)熱點(diǎn),其超大的比表面積和獨(dú)特的二維晶體結(jié)構(gòu),使其成為一種很有前景的吸附材料,在未來的環(huán)境與生物分析中可能發(fā)揮重要作用。本論文主要研究了氧化石墨烯、氧化石墨烯介孔硅復(fù)合材料的制備,并考察了其對環(huán)境水樣中重金屬的吸附性能。主要內(nèi)容如下:本文通過Hummers法制備氧化石墨烯,將其分散于蒸餾水中進(jìn)行超聲處理制備氧化石墨烯分散液(GO)。用溶膠-凝膠法和自組裝法用P123作模板劑,以TEOS作硅源,氧化石墨烯為添加劑,制備具有二維介孔結(jié)構(gòu)和較大比表面積的氧化石墨烯介孔硅復(fù)合材料(GO-OMS)。采用小角X射線衍射法(SAXRD),掃描電子顯微鏡(SEM),透射電子顯微鏡(TEM)和氮?dú)獾奈?脫附對氧化石墨烯(GO)及其復(fù)合材料(GO-OMS)進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征和性能測試。用電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)檢測此復(fù)合材料作為吸附劑去除環(huán)境水樣中重金屬的能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,此復(fù)合材料具有優(yōu)越的吸附能力,對砷、鎘、鉻、汞和鉛的吸附分別達(dá)到了97.7%,96.9%,96.0%,98.5%和78.7%。本論文中使用的低成本、環(huán)境友好的合成方法及高效的吸附能力使其成為去除廢水中重金屬的一種有潛力的吸附劑。
[Abstract]:Since it was first reported in 2004 that graphene exists independently, its excellent mechanical, thermal, electrical and optical properties have rapidly become a hot spot in material science and chemical physics. Its large specific surface area and unique two-dimensional crystal structure make it a promising adsorption material, which may play an important role in environmental and biological analysis in the future. The preparation of graphene oxide mesoporous silicon composite and its adsorption properties for heavy metals in environmental water samples were investigated. The main contents are as follows: in this paper, graphene oxide was prepared by Hummers method. The dispersions of graphene oxide were prepared by ultrasonic treatment in distilled water. Using sol-gel method and self-assembly method, P123 was used as template, TEOS as silicon source and graphene oxide as additive. Graphene oxide mesoporous silicon composites with two-dimensional mesoporous structure and large specific surface area were prepared. The adsorption-desorption oxidation of graphite oxide mesoporous silicon composites was studied by means of small angle X-ray diffraction, scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscope (TEM) and nitrogen adsorption-desorption. The structure and properties of GO-OMS) and its composite material (GO-OMS) were characterized. ICP-MS was used to test the ability of the composite to remove heavy metals from environmental water samples as adsorbent. The adsorption of arsenic, cadmium, chromium, mercury and lead on this composite has reached 97.7% and 98.5% for arsenic, cadmium, chromium, mercury and lead, respectively. The environmentally friendly synthesis method and its high adsorption capacity make it a potential adsorbent for the removal of heavy metals in wastewater.
【學(xué)位授予單位】：西北師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TB33;O647.3

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