有機(jī)染料和重金屬離子是水中污染物的主要組成部分,目前已經(jīng)嚴(yán)重威脅到人類的健康和生態(tài)的平衡。石墨烯氣凝膠（graphene aerogel,GA）是一種三維宏觀材料,由于高比表面積、高孔隙率的優(yōu)異特性被認(rèn)為是最具潛力的吸附劑之一。然而GA的三維結(jié)構(gòu)容易坍塌,可能會(huì)造成水環(huán)境的二次污染,在很大程度上降低了GA的吸附效果和可回收利用性。因此,如何提高GA的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和吸附效率是目前研究的重點(diǎn)。本文采用一步水熱法和冷凍干燥法制備了功能化石墨烯氣凝膠（PVA-N/GA）。用掃描電子顯微鏡（SEM）、X射線衍射儀（XRD）、傅里葉紅外光譜儀（FTIR）、拉曼光譜（Raman）、X射線光電子能譜（XPS）、全自動(dòng)比表面積儀（BET）、紫外吸收光譜（UV-Vis）等方法對(duì)樣品進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征,考察了不同條件（溶液初始濃度、吸附劑用量、溶液pH、吸附時(shí)間、溫度）下PVA-N/GA對(duì)亞甲基藍(lán)（MB）,甲基橙（MO）和重金屬離子（Cr（VI））吸附性能的影響和吸附機(jī)理,并分析了樣品的循環(huán)性能。具體的內(nèi)容和結(jié)論如下:（1）以氧化石墨烯（graphene oxide,GO）為前驅(qū)體,尿素為氮源,聚乙烯醇（PVA）... 

【文章來(lái)源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：84 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

碳材料同素異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)示意圖

圖 1-2 GO 結(jié)構(gòu)圖Fig. 1-2 The structure of GO由美國(guó)科學(xué)工作者 S.Kistler 命名，它是一性的納米多孔固體物質(zhì)。一般來(lái)說(shuō)氣凝膠

太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文冷凍干燥法獲得 GA。自組裝法根據(jù)反應(yīng)條件的不同可分為水熱法和溶劑熱法。Xu[45]等采用一步水熱法，以 GO 為原料，在 180 ℃下反應(yīng) 12 h，成功制備出自組裝石墨烯水凝膠（SGH）（如圖 1-4 所示）。Pan[46]等以二甲基甲酰胺（DMF）作為還原劑和氮源，通過(guò)簡(jiǎn)單的溶劑熱法制備了三維中孔的 CoO/氮摻雜石墨烯氣凝膠（CoO/NGA），如圖1-5。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]石墨烯氣凝膠的制備與應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 遲彩霞,劉越,吳昊,白雪松,孔祥慧,孫紅梅,喬秀麗.  應(yīng)用化工. 2018(09)
[2]一種高效的多孔氮摻雜碳基氣凝膠催化劑及其催化乙苯氧化性能[J]. 孫倩,蘇小利,高麗,陳威,鄭修成,毛立群,楊敬賀.  化學(xué)研究. 2018(01)
[3]聚合物吸附劑脫除淀粉糖色素的研究[J]. 葉曉蕾,郭峰,羅建勇,林漫娜,陳志穎,李碧珠,黃智鈞,王文博.  食品工程. 2017(02)
[4]高強(qiáng)度聚乙烯醇/氧化石墨烯復(fù)合水凝膠[J]. 李亞平,王平華,劉春華,唐龍祥,丁佩,張燕,汪玉辛.  高分子材料科學(xué)與工程. 2015(06)
[5]工農(nóng)業(yè)廢棄物資源化用于除氟研究進(jìn)展[J]. 蘇饋?zhàn)?陳慧,陳凱.  工業(yè)水處理. 2009(11)
[6]重金屬?gòu)U水治理技術(shù)概況及發(fā)展方向[J]. 胡海祥.  中國(guó)資源綜合利用. 2008(02)
[7]膜分離技術(shù)及其在重金屬?gòu)U水處理中的應(yīng)用[J]. 鄧娟利,胡小玲,管萍,曾盛,趙亞梅,王廣東.  材料導(dǎo)報(bào). 2005(02)
[8]聚合物吸附劑的改性及其對(duì)重金屬離子的吸附性能[J]. 黃美榮,彭前云,李新貴.  曲阜師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2005(01)
[9]聚乙烯醇膠粘劑交聯(lián)的新應(yīng)用與探討[J]. 田順,關(guān)蓬萊,任飛.  沈陽(yáng)航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào). 2003(01)
[10]生物吸附技術(shù)處理重金屬?gòu)U水的應(yīng)用[J]. 況金蓉.  武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版). 2002(03)

博士論文
[1]石墨烯基復(fù)合材料的制備及其對(duì)染料的吸附性能研究[D]. 楊曉霞.青島大學(xué) 2016

碩士論文
[1]三維石墨烯材料制備及在廢水處理中應(yīng)用[D]. 岳煥娟.西南科技大學(xué) 2018
[2]吸附檢測(cè)型材料的制備及吸附性能研究[D]. 文夢(mèng)娟.天津工業(yè)大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3304240