基于環(huán)糊精包合作用的聚氨酯功能型復合材料的制備與性能研究
發(fā)布時間:2022-01-26 00:25
近些年來,染料和內(nèi)分泌干擾物(EDCs)等水體污染物大量出現(xiàn)在工業(yè)廢水中,對水環(huán)境及可用水造成了較大污染。本文合成了一系列基于環(huán)糊精包合作用的聚氨酯功能型復合材料,以吸附與光催化的方式處理水中污染物。首先,本文利用脂肪族異氰酸酯(六亞甲基二異氰酸酯HDI)和芳香族異氰酸酯(對苯二異氰酸酯PDI、二苯基甲烷二異氰酸酯MDI)三種二異氰酸酯作為交聯(lián)劑與β-環(huán)糊精反應分別合成了三種β-環(huán)糊精/聚氨酯復合材料(CD-HDI、CD-PDI和CD-MDI),并且對復合材料的結(jié)構(gòu)及其對雙酚A(BPA)和亞甲基藍(MB)的等溫吸附行為和吸附動力學進行了研究。采用不同等溫吸附模型和動力學方程對實驗數(shù)據(jù)進行擬合,結(jié)果表明,此類β-環(huán)糊精/聚氨酯復合材料表現(xiàn)出了優(yōu)異的吸附性能且具有良好的可再生性。另外,本文以TiO2為主體,以六亞甲基二異氰酸酯(HDI)為交聯(lián)劑,將環(huán)糊精嫁接到二氧化鈦表面,合成了環(huán)糊精/二氧化鈦/聚氨酯復合催化劑材料β-CD-TiO2-PU。同時研究了復合催化劑材料對染料亞甲基藍的光催化降解效果,發(fā)現(xiàn)相比于純二氧化鈦,復合催化劑材料在可見光下對亞甲基藍的催化效果有較大提升。
【文章來源】:華東理工大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1染料廢水??Fi1.1?Des?wastewater??
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]β-環(huán)糊精促進雙酚A光催化降解[J]. 王光輝,吳峰,鄧南圣. 水處理技術. 2006(09)
本文編號:3609447
【文章來源】:華東理工大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1染料廢水??Fi1.1?Des?wastewater??
華東理工大學碩士學位論文?第7頁??0.S7?nm?iJSnm?Q.f5?nm??i?.gg.?i?*??w,.,.ww?油咖咖挪-蝴-^ ̄???s??—p?-?I??_翁修??圖1.4?a-、p-和了-環(huán)糊精的結(jié)構(gòu)1471??Fig?1.4?Structures?of?a-?>?(i-?and?y-CD??由于葡萄糖吡喃糖基的構(gòu)象,環(huán)的一個邊緣分布著所有次級羥基,而另一個??邊緣則分布著所有初級羥基。實際上這個環(huán)是一個圓柱體,或者更確切地說,是一個??圓錐形的圓柱體,經(jīng)常被描述為甜甜圈狀或環(huán)狀的截形圓錐體?涨粌(nèi)的糖苷鍵氧橋??的非成鍵電子對直接指向空腔的內(nèi)部,產(chǎn)生較高的電子密度,并呈現(xiàn)出路易斯堿性質(zhì)。??吡喃糖苷單元的C-2-0H基團可與相鄰的吡喃糖單元的C-3-0H基團形成氫鍵,在p-??CD分子中,通過這些氫鍵形成完整的次級帶,因此P-CD是具有一定剛性的結(jié)構(gòu)。同??時,這種分子內(nèi)氫鍵的形成能夠印證以下觀點:(3-CD在所有CD中具有最低的水溶性。??氫鍵帶在(X-CD分子中不完整,因為其中一個吡喃葡萄糖單元處于扭曲位置,而Y-CD??是非共面的,結(jié)構(gòu)更靈活,因此在三種CD中更易溶。圖1.5為環(huán)糊精的結(jié)構(gòu),在仲羥??基所在的一側(cè),空腔比另一側(cè)更寬,而在另一側(cè),主羥基的自由旋轉(zhuǎn)減小了空腔的有??效直徑。環(huán)糊精的立體空間結(jié)構(gòu)呈環(huán)狀空腔結(jié)構(gòu),空腔一端較小,較小的空腔端上的??是6-位羥基,而另一的空腔較大,2,3-位仲羥基位于較大的空腔端上[48]。在環(huán)糊精中,??每個吡喃葡萄糖單元都具有三個游離羥基,它們的功能和反應性都不同。C?(2)和C??(3)仲和C?(6)伯羥基的相對反應性取決于反應條件(p
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]β-環(huán)糊精促進雙酚A光催化降解[J]. 王光輝,吳峰,鄧南圣. 水處理技術. 2006(09)
本文編號:3609447
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