利用植物提取液制備鐵的綠色合成法具有快速、無毒、環(huán)保的特點,已經(jīng)成為一種替代性強、環(huán)境友好的新技術(shù)。本論文研究中,使用桉樹葉提取液成功制備了綠色納米鐵（EL-Fe NPs）,探究了桉樹葉提取溫度、pH和體積比等條件對EL-Fe NPs合成的影響。首先,對EL-Fe NPs的形貌特征和組成進行探究。對TEM譜圖的分析可知EL-Fe NPs的粒徑約100 nm,表面覆蓋著一層半透明絮狀物,結(jié)合FTIR、XRD和XPS表征結(jié)果發(fā)現(xiàn)該絮狀物主要成分為桉樹葉提取液中的生物分子。此外,采用GC-MS分析桉樹葉提取液中的主要成分的結(jié)果表明醇酚化合物和烷基醛等主要起到還原劑作用,而烷醇、植物醇和芳香酮等則起穩(wěn)定劑的作用。最后,基于以上結(jié)果提出EL-Fe NPs可能的合成機理。同時,本論文探究了溫度、pH、Cr（Ⅵ）初始濃度和EL-Fe NPs用量等條件對EL-Fe NPs去除水中Cr（Ⅵ）的影響。結(jié)果表明,在最佳實驗條件下,EL-Fe NPs對Cr（Ⅵ）和總鉻的去除率分別達到98.6%和84.6%,重復使用4次后,Cr（Ⅵ）的去除率仍達到55.7%。采用SEM、EDS、FTIR、XRD、DLS等表征技... 

【文章來源】：福建師范大學福建省

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
中文文摘
緒論
    0.1 研究背景
    0.2 Cr（Ⅵ）的危害及處理技術(shù)
        0.2.1 Cr（Ⅵ）的來源及危害
        0.2.2 Cr（Ⅵ）的處理技術(shù)
            0.2.2.1 還原法
            0.2.2.2 物理化學法
                0.2.2.2.1 吸附法
                0.2.2.2.2 膜分離過濾法
                0.2.2.2.3 離子交換法
            0.2.2.3 電化學處理技術(shù)
            0.2.2.4 Fe NPs去除Cr（Ⅵ）
    0.3 Fe NPs的綠色合成方法
        0.3.1 利用生物相容性物質(zhì)綠色合成Fe NPs
            0.3.1.1 抗壞血酸（維他命C）
            0.3.1.2 氨基酸
            0.3.1.3 血紅蛋白和肌紅蛋白
            0.3.1.4 糖和葡萄糖
            0.3.1.5 單寧酸和沒食子酸
        0.3.2 微生物合成Fe NPs
            0.3.2.1 細菌
            0.3.2.2 真菌
            0.3.2.3 藻類
        0.3.3 植物材料綠色合成Fe NPs
            0.3.3.1 植物葉提取液
            0.3.3.2 植物果實提取液
            0.3.3.3 植物種子
    0.4 綠色Fe NPs在環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用研究現(xiàn)狀
    0.5 本論文的研究內(nèi)容、創(chuàng)新點及技術(shù)路線
        0.5.1 研究內(nèi)容
        0.5.2 創(chuàng)新點
        0.5.3 技術(shù)路線
第一章 按樹葉提取液綠色合成EL-Fe NPs的合成機制研究
    1.1 前言
    1.2 實驗部分
        1.2.1 試劑與儀器
        1.2.2 實驗方法
            1.2.2.1 EL-Fe NPs的合成
            1.2.2.2 EL-Fe NPs去除Cr（Ⅵ）實驗
            1.2.2.3 材料的表征
    1.3 實驗結(jié)果與討論
        1.3.1 不同合成條件對EL-Fe NPs活性的影響
            1.3.1.1 桉樹葉提取液提取溫度對EL-Fe NPs合成的影響
3+溶液體積投加比對EL-Fe NPs合成的影響">            1.3.1.2 桉樹葉提取液與Fe³⁺溶液體積投加比對EL-Fe NPs合成的影響
3+溶液的初始濃度對EL-Fe NPs合成的影響">            1.3.1.3 Fe³⁺溶液的初始濃度對EL-Fe NPs合成的影響
            1.3.1.4 pH對EL-Fe NPs合成的影響
        1.3.2 材料的表征結(jié)果及分析
            1.3.2.1 TEM
            1.3.2.2 FTIR
            1.3.2.3 XRD
            1.3.2.4 XPS
        1.3.3 利用GC-MS對EL-Fe NPs合成前后桉樹葉提取液成分分析
        1.3.4 EL-Fe NPs的合成機制探究
    1.4 本章小結(jié)
第二章 EL-Fe NPs去除水溶液中Cr（Ⅵ）的研究
    2.1 前言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 試劑與儀器
        2.2.2 實驗方法
            2.2.2.1 EL-Fe NPs的合成
            2.2.2.2 EL-Fe NPs去除Cr（Ⅵ）實驗及條件影響因素探究
        2.2.3 材料的表征
    2.3 實驗結(jié)果與討論
        2.3.1 材料的表征結(jié)果及分析
            2.3.1.1 SEM-EDS
            2.3.1.2 FTIR
            2.3.1.3 XRD
        2.3.2 EL-Fe NPs去除Cr（Ⅵ）的條件影響因素探究
            2.3.2.1 溫度
            2.3.2.2 pH
            2.3.2.3 Cr（Ⅵ）初始濃度
            2.3.2.4 EL-Fe NPs投加量
            2.3.2.5 最佳反應(yīng)條件下去除Cr（Ⅵ）及總鉻
        2.3.3 EL-Fe NPs的重復利用實驗
    2.4 動力學和吸附熱力學研究
        2.4.1 動力學
        2.4.2 吸附熱力學
    2.5 EL-Fe NPs去除Cr（Ⅵ）的機理探究
    2.6 本章小結(jié)
第三章 桉樹葉提取液綠色合成Fe/Ni去除水溶液中Cr（Ⅵ）的研究
    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 試劑與儀器
        3.2.2 實驗方法
            3.2.2.1 EL-Fe NPs及Fe/Ni NPs的合成
            3.2.2.2 Fe/Ni NPs去除Cr（Ⅵ）實驗及條件影響因素探究
        3.2.3 材料的表征
    3.3 實驗結(jié)果與討論
        3.3.1 EL-Fe NPs與Fe/Ni NPs對Cr（Ⅵ）的去除效果對比
        3.3.2 Fe/Ni NPs去除Cr（Ⅵ）的影響因素探究
            3.3.2.1 Cr（Ⅵ）溶液初始濃度
            3.3.2.2 Fe/Ni NPs投加量
            3.3.2.3 pH
            3.3.2.4 溫度
            3.3.2.5 Fe/Ni NPs對總鉻的去除研究
        3.3.3 綠色合成Fe/Ni NPs反應(yīng)前后的表征
            3.3.3.1 SEM-EDS Mapping
            3.3.3.2 XPS
        3.3.4 Fe/Ni NPs去除Cr（Ⅵ）的吸附熱力學分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
    4.1 結(jié)論
    4.2 展望
參考文獻
攻讀學位期間承擔的科研任務(wù)與主要成果
致謝
個人簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
[1]零價納米鐵吸附去除水中六價鉻的研究[J]. 秦澤敏,董黎明,劉平,周戀彤.  中國環(huán)境科學. 2014(12)
[2]CTAB作用下綠色合成納米鐵的制備及降解孔雀綠[J]. 金曉英,黃蘭蘭,陳祖亮.  環(huán)境科學學報. 2014(03)
[3]納米四氧化三鐵同步去除水中的Pb（Ⅱ）和Cr（Ⅲ）離子[J]. 汪婷,高瀅,金曉英,陳祖亮.  環(huán)境工程學報. 2013(09)
[4]制備斜發(fā)沸石和零價鐵復合材料處理水中的六價鉻污染[J]. 聶寧,丁遠昭,李喜青.  中國環(huán)境科學. 2013(03)
[5]納米鐵的制備及去除廢水中的Cr（Ⅵ）[J]. 張顯龍,張思陽,馮婧微.  環(huán)境工程學報. 2012(09)
[6]活性炭表面改性及其對Cr（Ⅵ）的吸附性能[J]. 李山,杜梅先.  環(huán)境工程學報. 2012(07)



本文編號：3025781