自組裝核殼材料、LB膜的制備及其染料吸附、氣體檢測(cè)性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-21 17:16
隨著化工行業(yè)的不斷發(fā)展,工業(yè)廢水也在日益增加。工業(yè)廢水的綜合治理問題已成為當(dāng)今世界環(huán)境科學(xué)界急需解決的一個(gè)難題。制備出比表面積大,成本低,操作簡便的吸附劑成為目前研究的主要方向。利用氣液界面上分子自組裝技術(shù)可實(shí)現(xiàn)分子水平上的組裝,能制備出厚度精確可控、結(jié)構(gòu)明確、各向異性的超薄有序分子膜,形成具有某種特定的功能或性質(zhì)的實(shí)體或聚集體,可以用于納米復(fù)合涂層、氣體敏感膜、光學(xué)材料等。本文研究工作分為兩個(gè)部分,第一部分制備了自組裝二硫化鉬復(fù)合納米材料,對(duì)其性質(zhì)及其吸附性能進(jìn)行研究;第二部分利用設(shè)計(jì)合成的具有不同間隔基的三聯(lián)吡啶衍生物,采用Langmuir-Blodgett(LB)技術(shù)研究其在氣液界面上的分子自組裝行為。首先,利用貽貝仿生化學(xué)方法,制備了新型二硫化鉬-聚多巴胺(MoS2-PDA)殼核結(jié)構(gòu)的復(fù)合納米材料。通過多種表征手段顯示了片狀二硫化鉬納米片的表面均勻涂有薄層,且材料具有較大比表面積和多孔結(jié)構(gòu)。將制得的吸附劑用于染料吸附性能研究,研究表明與純二硫化鉬納米片相比,所得核殼納米復(fù)合材料對(duì)染料具有較高的吸附性能和良好的穩(wěn)定性,可以作為新型復(fù)合材料應(yīng)用到廢水處理中。通...
【文章來源】:燕山大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
表面壓-分子面積(π-A)等溫曲線
圖 1-2 LB 膜分析儀器/液界面上的 LB 膜的制備是通過 LB 膜儀器進(jìn)行的。氣/液界面上的單層膜到不同的固體表面上進(jìn)行一系列表征與分析,所采用的方法有水平附著法拉法和擴(kuò)散吸附法等。根據(jù)轉(zhuǎn)移方式的不同,得到的 LB 膜可以分為三種結(jié)成為 X-型、Y-型和 Z-型。X-型 LB 膜的結(jié)構(gòu)是“基片-尾-頭-尾-頭”結(jié)構(gòu),即水頭基朝向空氣,疏水尾鏈貼向基片或上一層分子,如此層層排列。Z-型-型結(jié)構(gòu)剛好相反,屬于“基片-頭-尾-頭-尾”型,各單分子層的疏水尾基朝向型 LB 膜的排列與上述兩種均不同,它是基片在浸入或者拉出溶液時(shí)都會(huì)在積單分子層而形成,即得到的分子層按照頭基對(duì)頭基、尾鏈對(duì)尾鏈的方式過不同方法轉(zhuǎn)移得到的 LB 膜的結(jié)構(gòu)類型,根據(jù)成膜材料的性質(zhì)以及轉(zhuǎn)移的的性質(zhì)等因素決定。B 膜的研究涉及了光電學(xué)、電磁學(xué)、材料科學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)以及醫(yī)學(xué)等多主要應(yīng)用有:光電導(dǎo),非線性光學(xué)器件,多種傳感器,生物膜的化學(xué)模擬[39-43][44]
第 3 章 二硫化鉬-聚多巴胺核殼材料的制備及其吸附性能研究此外,我們還研究了染料在不同初始 pH 值條件下對(duì) MoS2和 MoS2-PDA-48 吸附效果的影響。通過添加稀釋的鹽酸水溶液或氫氧化鈉溶液,將初始染料溶液的 pH 值調(diào)節(jié)至 2~11,按上述步驟進(jìn)行染料吸附實(shí)驗(yàn),記錄每組實(shí)驗(yàn)的平衡吸附量。最后對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析比較。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]利用Langmuir-Blodgett膜技術(shù)制備低維層狀的納米無機(jī)氧化物異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料[J]. 錢東金,馬躍洋. 齊魯工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]染料廢水處理技術(shù)及實(shí)施要點(diǎn)分析[J]. 趙韜. 中國資源綜合利用. 2018(04)
[3]生物質(zhì)基分離膜材料及其研究進(jìn)展[J]. 黃海濤,于濤,郭翰祥,顧繼友,劉旸. 化學(xué)與黏合. 2017(05)
[4]基于類石墨烯二硫化鉬的氣敏傳感器研究與進(jìn)展[J]. 姜傳星,張冬至,孫延娥,曹洪堯,王光輝. 電子元件與材料. 2017(08)
[5]毛細(xì)管基微流體放大系統(tǒng)流體流量分配的研究[J]. 郭成初,馬濤,黃嘉,常振旗. 分析儀器. 2017(04)
[6]活性炭應(yīng)用于印染廢水處理及其回收現(xiàn)狀[J]. 馬紅霞,張菁菁,鄭艷軍,崔德富,劉嫻. 紡織科技進(jìn)展. 2017(05)
[7]水解酸化-生物接觸氧化法處理印染廢水的改進(jìn)[J]. 孫紅娟. 中國環(huán)保產(chǎn)業(yè). 2017(04)
[8]染料廢水處理技術(shù)方法的研究[J]. 郭理想,阮海興,陳偉東. 化工管理. 2016(19)
[9]偶氮染料廢水處理方法研究進(jìn)展[J]. 張華春,熊國臣. 染料與染色. 2016(03)
[10]染料廢水的處理方法及研究進(jìn)展[J]. 張滕,王勇梅,彭昌盛,袁合濤. 環(huán)?萍. 2016(01)
博士論文
[1]多巴胺改性聚電解質(zhì)的合成、交聯(lián)及其層層自組裝研究[D]. 王維娜.華東理工大學(xué) 2016
碩士論文
[1]液相剝離法制備少層二硫化鉬納米片[D]. 李雙玉.河南師范大學(xué) 2018
[2]低維層狀二硫化鉬基納米片的電催化產(chǎn)氫研究[D]. 董雪峰.揚(yáng)州大學(xué) 2018
[3]二硫化鉬納米片的制備及其吸附性能的研究[D]. 徐海燕.重慶大學(xué) 2014
本文編號(hào):3509912
【文章來源】:燕山大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
表面壓-分子面積(π-A)等溫曲線
圖 1-2 LB 膜分析儀器/液界面上的 LB 膜的制備是通過 LB 膜儀器進(jìn)行的。氣/液界面上的單層膜到不同的固體表面上進(jìn)行一系列表征與分析,所采用的方法有水平附著法拉法和擴(kuò)散吸附法等。根據(jù)轉(zhuǎn)移方式的不同,得到的 LB 膜可以分為三種結(jié)成為 X-型、Y-型和 Z-型。X-型 LB 膜的結(jié)構(gòu)是“基片-尾-頭-尾-頭”結(jié)構(gòu),即水頭基朝向空氣,疏水尾鏈貼向基片或上一層分子,如此層層排列。Z-型-型結(jié)構(gòu)剛好相反,屬于“基片-頭-尾-頭-尾”型,各單分子層的疏水尾基朝向型 LB 膜的排列與上述兩種均不同,它是基片在浸入或者拉出溶液時(shí)都會(huì)在積單分子層而形成,即得到的分子層按照頭基對(duì)頭基、尾鏈對(duì)尾鏈的方式過不同方法轉(zhuǎn)移得到的 LB 膜的結(jié)構(gòu)類型,根據(jù)成膜材料的性質(zhì)以及轉(zhuǎn)移的的性質(zhì)等因素決定。B 膜的研究涉及了光電學(xué)、電磁學(xué)、材料科學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)以及醫(yī)學(xué)等多主要應(yīng)用有:光電導(dǎo),非線性光學(xué)器件,多種傳感器,生物膜的化學(xué)模擬[39-43][44]
第 3 章 二硫化鉬-聚多巴胺核殼材料的制備及其吸附性能研究此外,我們還研究了染料在不同初始 pH 值條件下對(duì) MoS2和 MoS2-PDA-48 吸附效果的影響。通過添加稀釋的鹽酸水溶液或氫氧化鈉溶液,將初始染料溶液的 pH 值調(diào)節(jié)至 2~11,按上述步驟進(jìn)行染料吸附實(shí)驗(yàn),記錄每組實(shí)驗(yàn)的平衡吸附量。最后對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析比較。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]利用Langmuir-Blodgett膜技術(shù)制備低維層狀的納米無機(jī)氧化物異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料[J]. 錢東金,馬躍洋. 齊魯工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]染料廢水處理技術(shù)及實(shí)施要點(diǎn)分析[J]. 趙韜. 中國資源綜合利用. 2018(04)
[3]生物質(zhì)基分離膜材料及其研究進(jìn)展[J]. 黃海濤,于濤,郭翰祥,顧繼友,劉旸. 化學(xué)與黏合. 2017(05)
[4]基于類石墨烯二硫化鉬的氣敏傳感器研究與進(jìn)展[J]. 姜傳星,張冬至,孫延娥,曹洪堯,王光輝. 電子元件與材料. 2017(08)
[5]毛細(xì)管基微流體放大系統(tǒng)流體流量分配的研究[J]. 郭成初,馬濤,黃嘉,常振旗. 分析儀器. 2017(04)
[6]活性炭應(yīng)用于印染廢水處理及其回收現(xiàn)狀[J]. 馬紅霞,張菁菁,鄭艷軍,崔德富,劉嫻. 紡織科技進(jìn)展. 2017(05)
[7]水解酸化-生物接觸氧化法處理印染廢水的改進(jìn)[J]. 孫紅娟. 中國環(huán)保產(chǎn)業(yè). 2017(04)
[8]染料廢水處理技術(shù)方法的研究[J]. 郭理想,阮海興,陳偉東. 化工管理. 2016(19)
[9]偶氮染料廢水處理方法研究進(jìn)展[J]. 張華春,熊國臣. 染料與染色. 2016(03)
[10]染料廢水的處理方法及研究進(jìn)展[J]. 張滕,王勇梅,彭昌盛,袁合濤. 環(huán)?萍. 2016(01)
博士論文
[1]多巴胺改性聚電解質(zhì)的合成、交聯(lián)及其層層自組裝研究[D]. 王維娜.華東理工大學(xué) 2016
碩士論文
[1]液相剝離法制備少層二硫化鉬納米片[D]. 李雙玉.河南師范大學(xué) 2018
[2]低維層狀二硫化鉬基納米片的電催化產(chǎn)氫研究[D]. 董雪峰.揚(yáng)州大學(xué) 2018
[3]二硫化鉬納米片的制備及其吸附性能的研究[D]. 徐海燕.重慶大學(xué) 2014
本文編號(hào):3509912
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