鈷鐵氧體是一種典型的軟磁尖晶石型鐵氧體,其納米材料具有優(yōu)異的物理性能和良好的化學穩(wěn)定性。本論文研究了鈷鐵氧體及其復合納米材料的制備和物性,深入探討了其在染料及金屬離子吸附和微波吸收領(lǐng)域中的應用,并詳細闡述了其物性機理。為了提升鈷鐵氧體納米材料的吸附性能和吸波性能,研究了利用含特殊官能團的有機物及二維石墨烯對鈷鐵氧體納米材料的性能改性,解釋了復合納米材料的物性增強機理。具體研究內(nèi)容分為以下兩部分:1.PA/CFO復合納米材料對染料及金屬離子的吸附研究。通過簡單的微波水熱法分別制備出CoFe2O4(簡寫為CFO)以及CFO和植酸(Phytic Acid,簡寫為PA)的復合納米材料(PA/CFO)。對CFO和PA/CFO進行了系列的表征和吸附性能測試。測試結(jié)果表明PA的添加抑制了 CFO納米顆粒的生長,影響了 CFO納米顆粒的形貌,導致了復合納米材料磁性能的下降。在剛果紅(CR,陰離子型染料)和亞甲基藍(MB,陽離子型染料)的吸附實驗中,PA/CFO表現(xiàn)出明顯地對MB的選擇性吸附性能。在金屬離子吸附實驗中,PA/CFO展現(xiàn)了超強的吸附效果,對Pb2+的吸附量高達833.8mg g-1。吸附機理...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖３－１．樣品Ｓ１￣Ｓ５的ＸＲＤ圖譜??Ｆｉｇ．?３－１．?ＸＲＤ?ｐａｔｔｅｒｎｓ?ｏｆ?ｓａｍｐｌｅｓ?ＳＩ?？Ｓ５??

３．３結(jié)果與討論??３．３．１表征結(jié)果分析??圖３－１為ＣＦＯ和ＰＡ／ＣＦ？五個樣品的ＸＲＤ衍射圖譜，分別用Ｓ１？Ｓ５來代替。Ｓ１??表示純ＣＦＯ納米顆粒，Ｓ２？Ｓ５分別表示ＰＡ加入量為０．３?ｇ，?０．６?ｇ，０．９?ｇ，１．２?ｇ的四??種ＰＡ／ＣＦＯ樣品。ＸＲＤ是用來研究樣....

圖３－２．樣品ＳＩ？Ｓ５的紅外光譜圖??Ｆｉｇ．?３－２．?ＦＴＩＲ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?ｓａｍｐｌｅｓ?Ｓ１?？Ｓ５??３－３３４是品的ＳＥＭＴＥＭ，３－３（ａ）?￣?（ｅ）品??

??圖３－２給出了?Ｓ１？Ｓ５的紅外吸收光譜，并標明了所有吸收峰。在圖中，３４２７ｃｍ－１??處的吸收峰歸因于樣品中吸附水分子的０－Ｈ伸縮振動，１６３７ｃｍ－１處的吸收峰是水分子??中Ｈ－０－Ｈ彎曲振動模型的紅外特征峰，這兩個吸收峰存在于Ｓ１￣Ｓ５樣品所對應的五??條曲線中［３７....

圖３－５．樣品中不同形貌形成的圖解說明??Ｆｉｇ．?３－５．?Ｔｈｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ａｓ－ｐｒｅｐａｒｅｄ?ｓａｍｐｌｅｓ??１３??

??有趣的是，如圖３－３?（ｃ）所示，當增加ＰＡ的添加量后，納米顆粒之間發(fā)生粘結(jié)而形??成一種短棒狀形貌。隨著進一步增加ＰＡ，圖中出現(xiàn)越來越多的短棒，而且這些短棒??自組裝成片狀結(jié)構(gòu)，進而構(gòu)造出一種粒、棒、片共存的三維立體結(jié)構(gòu)，圖３－３?（ｆ）中??可以清晰的看到這種珊瑚狀的三維....

圖３－６．?（ａ）樣品ＳＩ？Ｓ５的磁滯回線和（ｂ）樣品Ｓ５的磁分離試驗??Ｆｉｇ．?３－６．?（ａ）?Ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ?ｌｏｏｐ?ｏｆ?ｓａｍｐｌｅｓ?ｏｆ?ＳＩ?？Ｓ５?ａｎｄ?（ｂ）?ｍａｇｎｅｔｉｃ?ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｓ５??

形狀各向異性，應力各向異性及交換各向異性［４Ｍ３］。在本章中，樣品矯頑力的變化主??要是由其突出的形狀各向異性所導致。前文曾提到鐵氧體的磁性非常有利于將其從溶??液中分離，這對于吸附試驗來說杜絕了吸附劑可能造成的二次污染。圖３－６?（ｂ）說明??本章所制備樣品Ｓ５在磁場下較易分離....

本文編號：4012722