【摘要】：有機(jī)粘土礦物的吸附研究是目前污水處理的熱點(diǎn)問(wèn)題,對(duì)于開(kāi)發(fā)成本效益的新型吸附劑具有指導(dǎo)意義。本文制備并表征了系列有機(jī)蛭石(organo-Vt)和有機(jī)二氧化硅納米片層(organo-SiNSs),詳細(xì)研究了產(chǎn)物的表面和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。此外,以雙酚A和苯甲酸為代表性污染物,分別研究了二者(organo-Vt和organo-SiNSs)的吸附性能和吸附機(jī)理。研究結(jié)果如下:制備了含聯(lián)苯和聯(lián)吡啶Gemini表面活性劑(BHBP和DHBP)的organo-Vt。XRD、FT-IR和TG等表征結(jié)果表明,蛭石具有極低的飽和表面活性劑添加量(0.4CEC)。相比于DHBP-Vt,BHBP-Vt具有較大層間距和較高的表面活性劑負(fù)載量。BHBP-Vt和DHBP-Vt對(duì)雙酚A的最大吸附量分別為143.35和139.72 mg g~(-1),這是由于苯環(huán)之間的π-π相互作用略強(qiáng)于吡啶環(huán)和苯環(huán)之間的π-π相互作用所致。此外,還證明吸附的雙酚A和游離的雙酚A之間的π-π堆積也進(jìn)一步促進(jìn)了吸附過(guò)程。首次制備了含苯環(huán)和羥基Gemini表面活性劑(BHPD和BHHP)的organo-SiNSs。相比于BHHP-SiNSs,BHPD-SiNSs具有更大的層間距和更高的表面活性劑負(fù)載量。兩種organo-SiNSs可以快速吸附(10 min以內(nèi))水中的苯甲酸。BHPD-SiNSs和BHHP-SiNSs對(duì)苯甲酸的最大吸附量分別為81.72 mg g~(-1)和58.44mg g~(-1),這是由于π-π相互作用的強(qiáng)度遠(yuǎn)強(qiáng)于氫鍵所致。此外,對(duì)上述兩個(gè)體系(organo-Vt和organo-SiNSs)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)、等溫線和熱力學(xué)研究。吸附后的吸附劑可通過(guò)簡(jiǎn)單的乙醇或鹽酸洗滌實(shí)現(xiàn)三個(gè)循環(huán)的再生,實(shí)現(xiàn)吸附循環(huán)。
【圖文】：

圖 2.1 BHPD合成過(guò)程Fig. 2.1 synthetic process of BHPD合成的 BHPD 表面活性劑可通過(guò)一系列的表征方法來(lái)檢驗(yàn)純度，例如熔紅外光譜分析、元素分析及核磁等。②含羥基的 Gemini 表面活性劑 BHHP 根據(jù) Liu 等[48]文獻(xiàn)合成。反應(yīng)方程.2 所示。合成步驟如下：一定量的正丙醇、十六烷基二甲基叔胺與濃鹽酸霧消失后，加入一定量環(huán)氧氯丙烷。回流時(shí)再滴加一定量十六烷基二甲在回流條件下反應(yīng) 5 h，即可得到 BHHP 粗產(chǎn)物。通過(guò)將產(chǎn)物用乙酸乙酯減壓蒸餾進(jìn)行抽濾提純，并將混合物置于真空干燥箱中，在 60 °C 下干燥 得到產(chǎn)物 BHHP。

圖 2.5 BHBP 和 DHBP 紅外譜圖Fig. 2.5 FT-IR spectra of BHBP and DHBP性劑 BHBP 和 DHBP 的熔點(diǎn)分析、元素 212.7（±0.2） °C。元素分析計(jì)算值 C，C，75.21%；H，12.07%；N，3.55%。1H3.3（t, 16H），1.71（t, 4H），1.26（s, 5BP 具有很高的純度，可用于后續(xù)改性實(shí) 290.5（±0.1） °C。元素分析計(jì)算值 C， C，65.67%；H，11.95%；N，3.51%。1H4H），2.01（d, 4H），1.26（s, 52H），0的純度，可用于后續(xù)的改性實(shí)驗(yàn)。片層的表征
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：O647.3;X703

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;聚合物涂覆硅納米片可望取代石墨稀[J];中國(guó)粉體工業(yè);2017年02期

2 李健淋;閆理賀;司金海;侯洵;;新型二維材料碳化鈦納米片光限幅特性研究[J];紅外與激光工程;2019年11期

3 郝慧;楊云;;金納米片的制備[J];化工技術(shù)與開(kāi)發(fā);2018年03期

4 朱景春;;二硫化鉬納米片的制備及其研究進(jìn)展[J];科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新;2018年07期

5 李俊怡;梁峰;田亮;張海軍;;類石墨相氮化碳納米片的制備研究進(jìn)展[J];化學(xué)通報(bào);2018年05期

6 趙迪;柯瑞林;鄒雄;毛琳;胡行兵;王金合;;氮化硼納米片制備方法研究進(jìn)展[J];功能材料;2016年12期

7 張震;于翔;劉飛;;產(chǎn)業(yè)化制備石墨烯納米片研究進(jìn)展[J];新型工業(yè)化;2017年01期

8 肖林平;劉敏;周麗萍;賴桂珍;黃錦貴;鐘晨晨;;一步法制備單層二硫化鉬納米片[J];廣東化工;2016年12期

9 邢國(guó)政;靳利娥;解小玲;張康;曹青;;碳納米片的制備、表征及應(yīng)用[J];炭素技術(shù);2016年05期

10 鄒潤(rùn)秋;秦文靜;張強(qiáng);楊利營(yíng);曹煥奇;印壽根;;銀納米片等離子體效應(yīng)增強(qiáng)有機(jī)太陽(yáng)能電池及其性能優(yōu)化研究[J];發(fā)光學(xué)報(bào);2015年07期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 韓志成;武祥;;生長(zhǎng)在泡沫鎳基底的炸圈狀四氧化三鈷納米片及其較提高的超級(jí)電容器性能[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第30屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集-第三十分會(huì)：化學(xué)電源[C];2016年

2 陸迪燦;倪永紅;;多孔磷化鈷納米片的合成及其超電性能[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第30屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集-第二十九分會(huì)：電化學(xué)材料[C];2016年

3 丁書(shū)江;;納米片復(fù)合材料的設(shè)計(jì)、制備和鋰離子存儲(chǔ)性能研究[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第30屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集-第三十分會(huì)：化學(xué)電源[C];2016年

4 張玉倩;張琦;翁麗星;宇文力輝;汪聯(lián)輝;;量子點(diǎn)-二硫化鉬復(fù)合納米片用于癌細(xì)胞的靶向熒光成像和光熱治療[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第30屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集-第三十八分會(huì)：納米生物效應(yīng)與納米藥物化學(xué)[C];2016年

5 梅旭安;梁瑞政;衛(wèi)敏;;超薄水滑石納米片作為藥物載體的研究[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第30屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集-第三十八分會(huì)：納米生物效應(yīng)與納米藥物化學(xué)[C];2016年

6 董寧寧;李源鑫;馮艷艷;張賽鋒;張曉艷;范金太;張龍;王俊;;過(guò)渡金屬硫化物二維納米片的光限幅特性及其理論模擬[A];上海市激光學(xué)會(huì)2015年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2015年

7 紀(jì)穆為;徐萌;劉佳佳;張加濤;;水相腐蝕法制備超薄二維單晶納米片[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第30屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集-第五分會(huì)：分子與固體化學(xué)[C];2016年

8 程裕鑫;吳德峰;姚鑫;丁昆山;周亞楠;;聚乳酸/石墨納米片復(fù)合材料的流變行為[A];第十二屆全國(guó)流變學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2014年

9 楊曉華;楊化桂;李春忠;;{001}晶面主導(dǎo)的銳鈦二氧化鈦納米片的熱穩(wěn)定性研究[A];顆粒學(xué)最新進(jìn)展研討會(huì)——暨第十屆全國(guó)顆粒制備與處理研討會(huì)論文集[C];2011年

10 陳小蘭;師賽鴿;黃藝專;陳美;湯少恒;莫世廣;鄭南峰;;不同表面修飾對(duì)鈀納米片活體行為的影響[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第29屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集——第05分會(huì)：無(wú)機(jī)化學(xué)[C];2014年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 記者 劉霞;科學(xué)家利用超薄沸石納米片造出高效催化劑[N];科技日?qǐng)?bào);2012年

2 本報(bào)記者 李波;二維MoS2納米片研究獲突破提振鉬業(yè)股[N];中國(guó)證券報(bào);2013年

3 記者 王延斌 通訊員 隗海燕;高靈敏度“電子皮膚”可以量產(chǎn)了[N];科技日?qǐng)?bào);2017年

4 馮衛(wèi)東;新型透明塑料薄如紙硬如鋼[N];科技日?qǐng)?bào);2007年

5 本報(bào)記者 袁一雪;電子皮膚讓觸覺(jué)更真實(shí)[N];中國(guó)科學(xué)報(bào);2017年

6 本報(bào)記者 張思瑋;讓氫來(lái)得更高效些吧[N];中國(guó)科學(xué)報(bào);2019年

7 記者 劉霞;柔性電子材料破碎多次仍可恢復(fù)功能[N];科技日?qǐng)?bào);2016年

8 記者 張曄 通訊員 周偉;又薄又軟的半導(dǎo)體新材料可制微納光電器件[N];科技日?qǐng)?bào);2019年

9 記者 陳超;“光結(jié)構(gòu)”讓水隨環(huán)境變化自由變色[N];科技日?qǐng)?bào);2016年

10 記者 李麗 通訊員 梁維源;深圳大學(xué)打開(kāi)癌癥治療新思路[N];深圳特區(qū)報(bào);2018年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 涂逢樟;金屬硫化物/碳復(fù)合物的制備及其堿金屬離子儲(chǔ)能研究[D];南京師范大學(xué);2019年

2 王洋;石墨相氮化碳的制備及其催化和分離性能研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2019年

3 李宏;過(guò)渡金屬二硫?qū)倩?碳復(fù)合納米材料制備與催化性能研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京);2019年

4 年佩;Co基ZIF膜的設(shè)計(jì)制備及其滲透性能研究[D];大連理工大學(xué);2019年

5 侯雨;多層復(fù)合納米片在樹(shù)脂基復(fù)合材料中的應(yīng)用研究[D];遼寧大學(xué);2019年

6 劉翠茵;高性能錳氧化物納米片電極體系的構(gòu)筑及其電容性能研究[D];華南理工大學(xué);2019年

7 肖雨辰;MnO/C負(fù)極材料的微結(jié)構(gòu)調(diào)控及儲(chǔ)鋰性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2019年

8 劉曉華;原子層超薄硫族半導(dǎo)體納米片制備及在光解水和氣敏領(lǐng)域應(yīng)用[D];天津大學(xué);2017年

9 張紅偉;層狀過(guò)渡金屬化合物的物性研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2018年

10 韓娜;基于金屬納米材料的電化學(xué)二氧化碳轉(zhuǎn)化體系的研究[D];蘇州大學(xué);2018年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 趙恒;低維層狀二硫化錸納米片光電解水制氫應(yīng)用研究[D];揚(yáng)州大學(xué);2019年

2 張歡;基于原子力顯微鏡二維過(guò)渡金屬硫化物摩擦性能的研究[D];湘潭大學(xué);2019年

3 王博博;MoO_2的制備及其表面修飾在電解水中的應(yīng)用[D];湘潭大學(xué);2019年

4 周恩民;NiO納米片的電子結(jié)構(gòu)調(diào)控及儲(chǔ)能性能的研究[D];重慶郵電大學(xué);2019年

5 李敏;基于原子力顯微鏡MoS_2納米片摩擦性能的各向異性行為[D];湘潭大學(xué);2019年

6 朱凱民;二維SnSe納米片的制備及其濕敏特性研究[D];湘潭大學(xué);2019年

7 趙澍;FeF_3和FeF_2納米片儲(chǔ)能機(jī)理的第一性原理研究[D];湘潭大學(xué);2019年

8 李升峰;外場(chǎng)作用下二硫化鉬納米片光電性能及失效行為研究[D];湘潭大學(xué);2019年

9 石美媛;基于二維金屬有機(jī)骨架納米片過(guò)氧化物模擬酶的熒光檢測(cè)新方法[D];南京師范大學(xué);2019年

10 樊闖;分級(jí)多孔結(jié)構(gòu)金屬納米材料的制備及其氧催化性能[D];南京師范大學(xué);2019年

，

本文編號(hào)：2590369