棒狀二氧化錳/氧化石墨烯復(fù)合材料的制備及其吸附性能研究
發(fā)布時間：2022-01-16 09:20
近年來曝光的幾起水污染事件都和抗生素有關(guān),河流檢測發(fā)現(xiàn)全國水域很多地方抗生素超標。因此,對抗生素污水的預(yù)處理及含抗生素飲用水源的深度處理及其重要。石墨烯作為一種最具應(yīng)用前景的碳材料,在各個領(lǐng)域中被廣泛研究,但是其在使用過程容易發(fā)生團聚,因此常常對其改性以增強其穩(wěn)定性。本文旨在制備均勻棒狀結(jié)構(gòu)的二氧化錳/氧化石墨烯復(fù)合材料（MnO2/GO復(fù)合材料）,用于水中環(huán)丙沙星藥物的吸附。首先采用改進的Hummers法制備得到層數(shù)較少且氧化程度較高的氧化石墨烯。分別采用水熱法和回流沉淀法制備棒狀二氧化錳,SEM測試結(jié)果表明雙溶劑回流沉淀法得到棒狀二氧化錳結(jié)構(gòu)均勻,棒比較長,而水熱法制備的棒狀二氧化錳短粗,因此選擇雙溶劑（異丙醇和水）回流沉淀法制備棒狀MnO2/GO復(fù)合材料。制備條件為:MnO2與GO質(zhì)量比為1:1,異丙醇與水的體積比為10:1,加水需要迅速滴加。對制備的復(fù)合材料進行SEM、XRD、Raman等結(jié)構(gòu)表征,結(jié)果表明二氧化錳負載在石墨烯表面,呈現(xiàn)均勻的棒狀,二氧化錳晶型為α-MnO2。將該復(fù)合材料用于水...
【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】：64 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
單層石墨烯及氧化石墨烯結(jié)構(gòu)
哈爾濱工業(yè)大學理學碩士學位論文的性能。另外，在吸附完成后可以用 HCl 洗滌使其回收再利用。石墨烯由于以單片層存在，比表面積大，因此，在實際應(yīng)用中會出現(xiàn)團聚的現(xiàn)象，從而降低其使用效能。為了降低石墨烯片層復(fù)合的現(xiàn)象，常常采用將其制成石墨烯膜、對其改性、或者制成石墨烯復(fù)合材料。
有潛力的水處理材料。制備錳的方法主要有水熱合成法、雙溶劑共沉淀方法得到的二氧化錳，在晶型、形貌結(jié)構(gòu)、，因而二氧化錳的制方法尤為重要。n 等[48]用簡單的共沉淀技術(shù)合成了α-MnO2，高比電容的α-MnO2。Subramanian 等[49]就研究了如何水熱合成棒狀的混合水溶液放入聚四氟乙烯襯里的反應(yīng)釜8 h 不等，反應(yīng)完畢后將反應(yīng)釜自然冷卻至室洗滌，直至除去所有未反應(yīng)的物質(zhì)。進行洗二氧化錳在空氣中在 100 oC 下干燥，即得現(xiàn)棒狀納米二氧化錳在 12 h 時已經(jīng)制備出來的關(guān)系如表 1-1 所示。當完全生成棒狀結(jié)構(gòu)50 m2·g-1。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]Fe2O3/石墨烯復(fù)合物的制備及催化性能研究[J]. 秦明娜,鄭曉東,唐望,張彥,石強,邱少君. 固體火箭技術(shù). 2017(05)
[2]α-MnO2-CNTs-GO復(fù)合材料的制備及研究[J]. 李哲,邵雪奎. 金屬功能材料. 2016(05)
[3]CVD法制備超疏水性石墨烯納米薄片及其性能研究[J]. 劉康愷,豆亞文,郭劍,孟萬,孟龍月. 廣州化工. 2016(19)
[4]功能化氧化石墨烯/殼聚糖納米復(fù)合材料的制備及力學性能研究[J]. 陳元慶,張大偉,顧繼友. 材料導(dǎo)報. 2015(12)
[5]二氧化錳改性碳納米管對四環(huán)素和泰樂菌素的吸附[J]. 鄧麗萍,紀靚靚,白朝暾. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報. 2015(04)
[6]改性石墨烯對有機污染物的選擇性吸附[J]. 范宗良,秦曉娟,朱照琪,包雪梅,裴春娟,安進. 蘭州理工大學學報. 2014(05)
[7]硅藻土基α-MnO2納米線沉積制備及吸附Cr（Ⅵ）性能研究[J]. 杜玉成,王利平,鄭廣偉,范海光. 非金屬礦. 2013(05)
[8]氧化石墨還原法制備石墨烯及其吸附性能[J]. 周鋒,萬欣,傅迎慶. 深圳大學學報(理工版). 2011(05)
[9]二氧化錳體系中環(huán)丙沙星的氧化轉(zhuǎn)化研究[J]. 廖汝娥,于志強,高娜,彭平安. 生態(tài)環(huán)境學報. 2011(Z1)
[10]新型儲能材料——石墨烯的儲能特性及其前景展望[J]. 楊全紅,唐致遠. 電源技術(shù). 2009(04)
碩士論文
[1]納米二氧化錳吸附重金屬銅、鎘離子特性及安全性評價[D]. 黃一帆.中國農(nóng)業(yè)科學院 2016
[2]改性多壁碳納米管對水中Sb（Ⅲ）的去除效能及機理研究[D]. 曾超.浙江大學 2013
[3]不同形態(tài)二氧化錳對重金屬離子吸附行為的研究[D]. 王忺.南京林業(yè)大學 2008
[4]碳納米管負載二氧化錳材料的制備及吸附鉛離子的機制研究[D]. 馬登月.山東大學 2007
本文編號：3592372
【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】：64 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
單層石墨烯及氧化石墨烯結(jié)構(gòu)
哈爾濱工業(yè)大學理學碩士學位論文的性能。另外，在吸附完成后可以用 HCl 洗滌使其回收再利用。石墨烯由于以單片層存在，比表面積大，因此，在實際應(yīng)用中會出現(xiàn)團聚的現(xiàn)象，從而降低其使用效能。為了降低石墨烯片層復(fù)合的現(xiàn)象，常常采用將其制成石墨烯膜、對其改性、或者制成石墨烯復(fù)合材料。
有潛力的水處理材料。制備錳的方法主要有水熱合成法、雙溶劑共沉淀方法得到的二氧化錳，在晶型、形貌結(jié)構(gòu)、，因而二氧化錳的制方法尤為重要。n 等[48]用簡單的共沉淀技術(shù)合成了α-MnO2，高比電容的α-MnO2。Subramanian 等[49]就研究了如何水熱合成棒狀的混合水溶液放入聚四氟乙烯襯里的反應(yīng)釜8 h 不等，反應(yīng)完畢后將反應(yīng)釜自然冷卻至室洗滌，直至除去所有未反應(yīng)的物質(zhì)。進行洗二氧化錳在空氣中在 100 oC 下干燥，即得現(xiàn)棒狀納米二氧化錳在 12 h 時已經(jīng)制備出來的關(guān)系如表 1-1 所示。當完全生成棒狀結(jié)構(gòu)50 m2·g-1。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]Fe2O3/石墨烯復(fù)合物的制備及催化性能研究[J]. 秦明娜,鄭曉東,唐望,張彥,石強,邱少君. 固體火箭技術(shù). 2017(05)
[2]α-MnO2-CNTs-GO復(fù)合材料的制備及研究[J]. 李哲,邵雪奎. 金屬功能材料. 2016(05)
[3]CVD法制備超疏水性石墨烯納米薄片及其性能研究[J]. 劉康愷,豆亞文,郭劍,孟萬,孟龍月. 廣州化工. 2016(19)
[4]功能化氧化石墨烯/殼聚糖納米復(fù)合材料的制備及力學性能研究[J]. 陳元慶,張大偉,顧繼友. 材料導(dǎo)報. 2015(12)
[5]二氧化錳改性碳納米管對四環(huán)素和泰樂菌素的吸附[J]. 鄧麗萍,紀靚靚,白朝暾. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報. 2015(04)
[6]改性石墨烯對有機污染物的選擇性吸附[J]. 范宗良,秦曉娟,朱照琪,包雪梅,裴春娟,安進. 蘭州理工大學學報. 2014(05)
[7]硅藻土基α-MnO2納米線沉積制備及吸附Cr（Ⅵ）性能研究[J]. 杜玉成,王利平,鄭廣偉,范海光. 非金屬礦. 2013(05)
[8]氧化石墨還原法制備石墨烯及其吸附性能[J]. 周鋒,萬欣,傅迎慶. 深圳大學學報(理工版). 2011(05)
[9]二氧化錳體系中環(huán)丙沙星的氧化轉(zhuǎn)化研究[J]. 廖汝娥,于志強,高娜,彭平安. 生態(tài)環(huán)境學報. 2011(Z1)
[10]新型儲能材料——石墨烯的儲能特性及其前景展望[J]. 楊全紅,唐致遠. 電源技術(shù). 2009(04)
碩士論文
[1]納米二氧化錳吸附重金屬銅、鎘離子特性及安全性評價[D]. 黃一帆.中國農(nóng)業(yè)科學院 2016
[2]改性多壁碳納米管對水中Sb（Ⅲ）的去除效能及機理研究[D]. 曾超.浙江大學 2013
[3]不同形態(tài)二氧化錳對重金屬離子吸附行為的研究[D]. 王忺.南京林業(yè)大學 2008
[4]碳納米管負載二氧化錳材料的制備及吸附鉛離子的機制研究[D]. 馬登月.山東大學 2007
本文編號：3592372
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