鈦酸鹽納米材料由于其具有較大的比表面積和和較強的離子交換能力,因此在吸附、光電等許多領域具有廣泛的應用。然而,近年來國內(nèi)外研究表明,制備出的納米鈦酸鹽容易團聚,導致其吸附性能不夠理想,在合成過程中通過外加添加劑以改善其結構與吸附性能是非常必要的。木質素（包括木質素磺酸鈉）產(chǎn)出量大,價格低廉,是造紙排放污水的主要污染物。全世界每年產(chǎn)生的工業(yè)木質素的利用率極低,造成很大的資源浪費,這勢必會帶來嚴重的環(huán)境問題和經(jīng)濟問題。因此無論從資源利用,還是從環(huán)境保護的角度看,開發(fā)木質素利用的新方法,提高木質素的利用率,不僅可減少環(huán)境污染,還可緩解資源危機,維持可持續(xù)發(fā)展。本論文以木質素（包括木質素磺酸鈉）、殼聚糖和甘氨酸作為外加添加劑用于鈦酸鹽/Ti O2納米材料的合成,提高了其對重金屬污水的吸附性能。本論文主要包括以下幾個方面的內(nèi)容:（1）分別以玉米桿、棉花桿、楊樹木屑和柳樹木屑為原料,從中提取出木質素來輔助合成鈦酸鹽納米管材料。通過XRD、FESEM、TEM、FTIR和BET等手段對產(chǎn)物進行了一系列的表征,并研究了其吸附性能。研究發(fā)現(xiàn),柳樹木質素改性的鈦酸鹽納米管（WL-TNTs）的吸附性能最優(yōu)。W... 

【文章來源】：河北師范大學河北省

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 木質素
        1.1.1 木質素的結構和分類
        1.1.2 木質素的理化性質
        1.1.3 木質素的提取方法
        1.1.4 木質素作為外加添加劑的應用
    1.2 鈦酸鹽納米管材料的研究
        1.2.1 鈦酸鹽納米管的組成
        1.2.2 鈦酸鹽納米管的結構
        1.2.3 鈦酸鹽納米管材料的制備
        1.2.4 鈦酸鹽納米管材料的性質及其在吸附方面的應用
    1.3 鈦酸鹽納米管材料的輔助合成及應用現(xiàn)狀
    1.4 輔助合成納米管材料的應用
    1.5 本論文的研究的意義、背景及研究內(nèi)容
第二章 天然木質素輔助合成鈦酸鹽納米管及吸附性能
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 儀器與試劑
        2.2.2 木質素的提取
        2.2.3 天然木質素輔助合成鈦酸鹽納米管
        2.2.4 吸附性能試驗
        2.2.5 材料的表征
    2.3 結果與討論
        2.3.1 XRD分析
        2.3.2 TEM分析
        2.3.3 IR 分析
        2.3.4 BET分析
    2.4 材料對重金屬離子的吸附性能
        2.4.1 溶液的p H對吸附重金屬的影響
        2.4.2 材料的吸附等溫線
    2.5 WL-TNTs吸附性能的研究
        2.5.1 動力學曲線
        2.5.2 投加量研究
        2.5.3 再生性能研究
    2.6 小結
第三章 木質素磺酸鈉輔助合成鈦酸鹽納米管及吸附性能
    3.1 引言
    3.2 木鈉輔助銳鈦礦Ti O_2水熱合成的鈦酸鹽及吸附性能
        3.2.1 實驗部分
        3.2.2 結果與討論
        3.2.3 吸附性能研究
        3.2.4 本節(jié)小結
    3.3 木鈉輔助鈦粉水熱合成鈦酸鹽及吸附性能
        3.3.1 實驗部分
        3.3.2 結果與討論
        3.3.3 材料對重金屬離子的吸附性能
        3.3.4 材料對重金屬離子吸附的動力學研究
        3.3.5 本節(jié)小結
    3.4 本章小結
第四章 木質素磺酸鈉輔助合成鈦酸鹽納米花及吸附性能
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 儀器與試劑
        4.2.2 材料的制備
        4.2.3 吸附性能試驗
        4.2.4 材料的表征
    4.3 結果與討論
        4.3.1 XRD分析
        4.3.2 SEM和TEM表征
        4.3.3 IR分析
        4.3.4 BET分析
        4.3.5 XPS分析
        4.3.6 鈦酸鹽納米花形成的機理
    4.4 材料對重金屬離子的吸附性能
        4.4.1 溶液的p H對吸附重金屬的影響
        4.4.2 材料的吸附等溫線
    4.5 材料吸附動力學曲線的研究
    4.6 本章小結
第五章 殼聚糖輔助合成鈦酸鹽納米管及吸附性能
    5.1 前言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 儀器與試劑
        5.2.2 材料的制備
        5.2.3 吸附性能試驗
        5.2.4 材料的表征
    5.3 結果與討論
        5.3.1 XRD分析
        5.3.2 SEM和TEM表征
        5.3.3 IR分析
        5.3.4 BET分析
        5.3.5 Zeta電位分析
    5.4 材料對重金屬離子的吸附性能研究
        5.4.1 溶液的p H對吸附重金屬的影響
        5.4.2 吸附等溫線
    5.5 材料的吸附性能研究
        5.5.1 動力學曲線
        5.5.2 投加量研究
        5.5.3 再生性能研究
    5.6 本章小結
第六章 甘氨酸輔助合成介孔Ti O2納米材料及催化性能
    6.1 前言
    6.2 實驗部分
        6.2.1 儀器與試劑
        6.2.2 材料的制備
        6.2.3 光催化實驗
        6.2.4 材料的表征
    6.3 結果與討論
        6.3.1 鈦酸鹽納米管的表征
        6.3.2 介孔Ti O_2的表征
        6.3.3 反應時間的影響
        6.3.4 光催化活性的考察
    6.4 結論
第七章 結論
參考文獻
致謝
攻讀學位期間取得的科研成果清單


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3437804