Fe-MILs材料制備與四環(huán)素吸附、光催化降解實驗研究
發(fā)布時間:2021-08-02 10:09
最近,鐵基金屬-有機骨架(Fe-MOFs)吸引了越來越多的關注,并得到了廣泛的應用。然而,迄今為止還不清楚它們是否可以用來降解四環(huán)素。四環(huán)素是目前使用最廣泛的抗生素之一,對環(huán)境和人類的健康造成嚴重威脅。因此本論文的目的是制備三種鐵基有機金屬骨架Fe-MIL-101,Fe-MIL-100,和Fe-MIL-53,并對比其去除四環(huán)素的效果。首先,采用溶劑熱法制備出這三種材料,通過XRD、SEM表征分析材料制備成功,然后將這三種材料應用于四環(huán)素的吸附和光催化降解過程,實驗結果表明,Fe-MIL-101對四環(huán)素的吸附效果最好,Fe-MIL-100的吸附效果次之,Fe-MIL-53的四環(huán)素吸附效果最差。為了分析吸附效果的差異原因,對材料進行了 FTIR、BET分析,考察了吸附過程材料可能的活性位點,對比了材料的比表面積、孔徑等因素,對Fe-MILs吸附四環(huán)素過程的熱力學、動力學進行了模型擬合分析。對于光催化過程,暗反應后,Fe-MIL-101在50 mg/L的初始濃度四環(huán)素的條件下,經過光照,96.6%的四環(huán)素被去除,而相同的條件下,Fe-MIL-100,和Fe-MIL-53的四環(huán)素去除率分別為5...
【文章來源】:湖南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:74 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
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圖4.1?Fe-MILs對四環(huán)素吸附效果??為了對比Fe-MILs材料對于四環(huán)素的吸附性能,進行了不同濃度的??四環(huán)素吸附實驗。如圖4.1顯示,對于10?mg/L四環(huán)素,兩個小時后,??Fe-MIL-53大約吸附了?30%的四環(huán)素
【參考文獻】:
期刊論文
[1]金屬有機框架材料(MOFs)在光催化有機合成中的應用[J]. 孫登榮,李朝暉. 中國材料進展. 2017(10)
[2]鎢酸鉍對四環(huán)素光催化降解性能[J]. 張帆,柴鳳蘭,李敬,余科義. 化學研究. 2017(03)
[3]Bi2Ti2O7/TiO2異質結對鹽酸四環(huán)素的光催化降解效果評價[J]. 汪瓊,張政,陳宗華,王玉萍. 南京師大學報(自然科學版). 2017(02)
[4]Fenton試劑氧化降解水中的鹽酸四環(huán)素[J]. 李道榮,牛振華,包瑞格,萬東錦,劉永德,張良波. 環(huán)境工程學報. 2017(04)
[5]四環(huán)素在土壤和水環(huán)境中的分布及其生態(tài)毒性與降解[J]. 詹杰,魏樹和. 生態(tài)學報. 2015(09)
[6]光催化CO2轉化為碳氫燃料體系的綜述[J]. 藍奔月,史海峰. 物理化學學報. 2014(12)
[7]淺談水熱合成法在晶體合成中的應用[J]. 孫爽,孫成元. 內蒙古民族大學學報(自然科學版). 2014(05)
[8]金屬有機骨架材料研究進展[J]. 伍石,吳云. 廣東化工. 2013(05)
[9]水體中四環(huán)素類抗生素的去除技術研究進展[J]. 李喆欽,周慶,李愛民. 環(huán)境保護科學. 2012(04)
[10]典型設施菜地土壤抗生素污染特征與積累規(guī)律研究[J]. 尹春艷,駱永明,滕應,章海波,陳永山,趙永剛. 環(huán)境科學. 2012(08)
博士論文
[1]Al基MOFs材料催化轉化生物質及其吸附去除水體污染物的研究[D]. 自國麗.云南大學 2014
[2]四環(huán)素類抗生素在活性污泥上的吸附規(guī)律及其機理研究[D]. 宋現財.南開大學 2014
[3]金屬氧化物的制備及其催化氧化降解水中四環(huán)素和苯酚的研究[D]. 侯利瑋.武漢大學 2013
[4]MIL-101負載金屬納米催化劑的制備及其綠色催化研究[D]. 劉宏利.華南理工大學 2013
碩士論文
[1]二氧化錳/有機酸對四環(huán)素降解的研究[D]. 周林.吉林大學 2017
[2]微波輔助UI0-66的合成及應用[D]. 劉巖.長春工業(yè)大學 2015
[3]鎢酸鉍的制備以及光催化降解四環(huán)素研究[D]. 吳亞帆.長安大學 2014
[4]石墨相碳化氮可見光催化降解羅丹明B的試驗研究[D]. 裴昭君.成都理工大學 2014
[5]以微濾為核心的工藝處理三家店微污染水的實驗研究[D]. 任秉雄.北京化工大學 2003
本文編號:3317375
【文章來源】:湖南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:74 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖3.2?Fe-MILs的掃描電子顯微鏡(SEM)圖??(a,b)?Fe-MIL-101?(c,d)?Fe-MIL-100?(e,f)?Fe-MIL-53??23??
??圖3.2顯示了三種Fe-MILs的掃描電子顯微鏡(SEM)圖像。圖3.2??(a)和(b)表明,Fe-MIL-101顆粒具有金屬介空結構的特殊微觀結構??和形貌,晶體形狀是正八面體、具有均勻的尺寸,直徑大約為500?nm。??這和以前的報道基本一致[91,92,93]。(〇)和((1)為?£-14比-100圖片,形??貌像許多小顆粒聚集在一起,大部分的顆粒大小不同,直徑在500?nm-1??U?M之間。(e)和(f)中Fe-MIL?-53就像一束由許多不同長度的木棒縱??橫交錯而成,而一束的長度大約是8〇ym。此外,它的表面非常光滑。??這種結構類似于之前的報道[94]。??3.2.3?XPS?分析??(a)?ou?(b)?cis?j??〇?A?C1S?7??f???I??i?I??1200?1000?800?600?400?200?0?^〇〇?^95?290?^g5?280??Binding?energ}?(eV)?Binding?energy?(eV)??(C)?〇1S?A?⑷噸?&??iJL??540?538?536?534?532?530?528?526?*740?*730?720?"710?7(H)??Binding?energy?(eV)?Binding?energy?(eV)??圖3.3?Fe-MIL-101的X射線光電子能譜(XPS)圖??為了分析Fe-MIL-101的元素組成和電子結構,對Fe-MIL-101進行??了?X射線光電子能譜(XPS)分析。圖3.3顯示了?XPS測量光譜和高分??辨率光譜圖。圖3.3?(a)表明
圖4.1?Fe-MILs對四環(huán)素吸附效果??為了對比Fe-MILs材料對于四環(huán)素的吸附性能,進行了不同濃度的??四環(huán)素吸附實驗。如圖4.1顯示,對于10?mg/L四環(huán)素,兩個小時后,??Fe-MIL-53大約吸附了?30%的四環(huán)素
【參考文獻】:
期刊論文
[1]金屬有機框架材料(MOFs)在光催化有機合成中的應用[J]. 孫登榮,李朝暉. 中國材料進展. 2017(10)
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[4]Fenton試劑氧化降解水中的鹽酸四環(huán)素[J]. 李道榮,牛振華,包瑞格,萬東錦,劉永德,張良波. 環(huán)境工程學報. 2017(04)
[5]四環(huán)素在土壤和水環(huán)境中的分布及其生態(tài)毒性與降解[J]. 詹杰,魏樹和. 生態(tài)學報. 2015(09)
[6]光催化CO2轉化為碳氫燃料體系的綜述[J]. 藍奔月,史海峰. 物理化學學報. 2014(12)
[7]淺談水熱合成法在晶體合成中的應用[J]. 孫爽,孫成元. 內蒙古民族大學學報(自然科學版). 2014(05)
[8]金屬有機骨架材料研究進展[J]. 伍石,吳云. 廣東化工. 2013(05)
[9]水體中四環(huán)素類抗生素的去除技術研究進展[J]. 李喆欽,周慶,李愛民. 環(huán)境保護科學. 2012(04)
[10]典型設施菜地土壤抗生素污染特征與積累規(guī)律研究[J]. 尹春艷,駱永明,滕應,章海波,陳永山,趙永剛. 環(huán)境科學. 2012(08)
博士論文
[1]Al基MOFs材料催化轉化生物質及其吸附去除水體污染物的研究[D]. 自國麗.云南大學 2014
[2]四環(huán)素類抗生素在活性污泥上的吸附規(guī)律及其機理研究[D]. 宋現財.南開大學 2014
[3]金屬氧化物的制備及其催化氧化降解水中四環(huán)素和苯酚的研究[D]. 侯利瑋.武漢大學 2013
[4]MIL-101負載金屬納米催化劑的制備及其綠色催化研究[D]. 劉宏利.華南理工大學 2013
碩士論文
[1]二氧化錳/有機酸對四環(huán)素降解的研究[D]. 周林.吉林大學 2017
[2]微波輔助UI0-66的合成及應用[D]. 劉巖.長春工業(yè)大學 2015
[3]鎢酸鉍的制備以及光催化降解四環(huán)素研究[D]. 吳亞帆.長安大學 2014
[4]石墨相碳化氮可見光催化降解羅丹明B的試驗研究[D]. 裴昭君.成都理工大學 2014
[5]以微濾為核心的工藝處理三家店微污染水的實驗研究[D]. 任秉雄.北京化工大學 2003
本文編號:3317375
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