二維金屬碳化物,最為經(jīng)典的就是Ti3AlC2材料,是近十年來最受關注的材料明星。納米材料Ti3AlC2具有優(yōu)異的機械性能與化學穩(wěn)定性,已應用在能源、生物、環(huán)境等科研與實際領域。同時納米材料Ti3AlC2具有比表面積大與良好的水分散性,表現(xiàn)出潛在的優(yōu)異吸附性能。然而,原始的納米材料Ti3AlC2表面基本沒有官能團,從而導致實際應用比較受限。因此,尋求表面修飾方法十分具有重要科研意義。材料領域中關于有機物質(zhì)結(jié)合無機材料的復合材料的科研研究受到科研界廣大的關注。利用有機功能聚合物修飾無機材料合成復合材料可以賦予納米材料Ti3AlC2新的優(yōu)異性能,可為拓展納米材料Ti3AlC2的實際應用提供新思路。本文研究主要利用貽貝仿生化學為主要修飾策略,輔助聚合物接枝方法與其他方法,以經(jīng)過刻蝕的納米材料Ti3C2Tx為基底材料接入功能性官能團的功能聚合物,合成出各種納米復合材料,同時并對其對環(huán)境領域吸附效果進行研究。對合成的復合材料進行分析表征,相應的表征結(jié)果表明復合材料的合成是成功的。吸附研究結(jié)果表明,利用研究中的修飾方法合成的Ti3C2Tx納米復合材料的吸附效果顯著提升。具體數(shù)據(jù)如下所示,Ti3C2T...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 引言
    1.1 環(huán)境污染概述
        1.1.1 水環(huán)境污染
        1.1.2 處理措施
    1.2 二維金屬碳化物
        1.2.1 二維金屬碳化物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
        1.2.2 二維金屬碳化物表面修飾
    1.3 貽貝仿生表面化學修飾方法
        1.3.1 聚多巴胺的合成
        1.3.2 聚多巴胺的表面修飾
    1.4 本研究課題簡介
        1.4.1 課題研究意義與價值
        1.4.2 課題研究內(nèi)容
第2章 左旋多巴功能化碳化鈦吸附性能研究
    2.1 前言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗藥品與儀器
        2.2.2 制備Ti₃C₂T_x-PDOPA吸附劑
        2.2.3 Ti₃C₂T_x-PDOPA吸附劑吸附實驗
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 表征分析
        2.3.2 接觸時間因素研究與吸附動力學探討
        2.3.3 初始濃度因素研究與等溫吸附研究
        2.3.4 溶液pH因素研究
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于貽貝仿生化學與開環(huán)反應制備碳化鈦復合材料
    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗藥品與儀器
        3.2.2 制備Ti₃C₂T_x@PDA@poly(S-co-MA)吸附劑
        3.2.3 Ti₃C₂T_x@PDA@poly(S-co-MA)吸附劑吸附實驗
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 表征分析
        3.3.2 接觸時間因素研究與吸附動力學探討
        3.3.3 初始濃度因素研究與等溫吸附研究
        3.3.4 溶液pH因素研究
    3.4 本章小結(jié)
第4章 利用其他方法制備碳化鈦復合材料
    4.1 前言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗藥品與儀器
        4.2.2 制備Ti₃C₂T_x@PEI-TA吸附劑
        4.2.3 制備Ti₃C₂T_x-NH₂-poly(S-co-MA)吸附劑
        4.2.4 制備Ti₃C₂T_x-NH₂@PSPSH吸附劑
        4.2.5 吸附劑吸附實驗
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 表征分析
        4.3.2 接觸時間因素研究與吸附動力學探討
        4.3.3 初始濃度因素研究與等溫吸附研究
        4.3.4 溶液pH因素研究
        4.3.5 溫度因素研究與吸附熱力學研究
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點
    5.3 展望
致謝
參考文獻
附錄
攻讀學位期間的研究成果



本文編號：3761832