地球,作為浩瀚太陽系中的藍色星球,表面覆蓋著三分之二的水資源。但人類仍然面臨嚴峻的缺水問題,主要分為兩點:第一,隨著城市化和工業(yè)化的飛速發(fā)展,水資源污染非常嚴重;第二,干旱地區(qū)水資源匱乏,甚至最基本的生存用水也難以維繼。因此,水資源保護仍需人類不斷努力。近年來,潤濕性仿生材料已經(jīng)展示了其在自潔凈、防腐蝕、防冰凍、防水霧、油水分離、減阻和水霧回收等方面的應(yīng)用,成為人們研究的熱點。傳統(tǒng)油水分離技術(shù)處理油水混合物通常存在著分離效率低,能耗高,操作過程復(fù)雜,二次污染等缺點。油水乳液的處理尤其具有挑戰(zhàn)性。受仙人掌科植物表面的圓錐形刺能收集水霧中的液滴的啟發(fā),論文首先制備了表面長有圓錐狀納米針結(jié)構(gòu)的超疏水正十二烷基硫醇（NDM）/Cu（OH）₂泡沫銅捕獲器（NCFCC）。再從工藝裝置角度出發(fā),設(shè)計了可用于連續(xù)分離水包油乳液的油水分離裝置。此裝置采用錯流分離法,在捕獲器間距0.2 mm,流速為5 mL·min^-1下,可實現(xiàn)表面活性劑穩(wěn)定的水包甲苯乳液的連續(xù)穩(wěn)定分離,分離1 h后液體中的油含量仍低于450 ppm,且分離效率保持在99%以上。在分離效率要求不... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

油泄漏和缺水照片

圖1-1 油泄漏和缺水照片F(xiàn)ig. 1-1 Photographs of oil spill and water shortage, respectively圖1-2 （a）荷葉，（b）水稻葉，（c）玫瑰花瓣，（d）納米布沙漠甲蟲[11]，（e）蜘蛛網(wǎng)，（f）仙人掌的照片F(xiàn)ig. 1-2 Photographs of (a) lotus leaf, (b) rice leaf, (c) rose petal

體表面化學(xué)組成均勻，表面完全光滑。如圖 1-3 所示，從氣液固三相接觸點出發(fā)引液滴的切線和固液面所成的夾角即為固體的表觀接觸角。圖1-3 接觸角示意圖[11]Fig. 1-3 Schematic diagram of contact angle[11]在此理論上，人們定義了固體的親疏水性[15]。當(dāng)固體表面與水的接觸角 θ水>90°時，其具有疏水性，θ水>150°時，對微體積水滴的滾動角 θ滾<5°~10°時，其就具有超疏水性[16]；當(dāng)固體表面與水的接觸角 θ水<90°時，其具有親水性，θ水<5°~10°時，其就具有超親


本文編號：3223021