酚類化合物主要來源于紡織業(yè)等工業(yè)廢水的排放,它不但會污染環(huán)境,還會影響人類的身體健康,具有致癌、致畸、致突變,影響生物的遺傳功能的危害。目前,主要用物理法、生化法和化學(xué)法來處理含酚廢水�；瘜W(xué)法中的催化氧化法具有降解快速、去除率高、氧化能力強、操作簡單、工藝較成熟等優(yōu)勢,相較于物理法和生化法,化學(xué)法應(yīng)用范圍較廣。Fenton試劑氧化法因簡單、降解能力強等特點而被廣泛應(yīng)用,但是鐵離子易流失,造成二次污染,而且重復(fù)利用率不高。聚吡咯(PPy)是一種共軛的、導(dǎo)電的高分子功能材料,合成方法簡單,具有高電導(dǎo)率、高穩(wěn)定性、無毒、可逆的氧化還原性等優(yōu)點。但聚吡咯密度小,不溶于水且難溶于一般的有機溶劑,機械性能差,這極大地限制了它的加工及應(yīng)用。為了發(fā)揮聚吡咯的特殊性質(zhì),同時克服它的缺點,我們采用化學(xué)氧化法制備聚吡咯,并將其負(fù)載在生物相容性好的納米二氧化硅(nSiO2)上,制備聚吡咯／納米Si02和銅摻雜聚吡咯／納米Si02復(fù)合材料,并將其應(yīng)用于對苯二酚(HQ)的氧化降解。主要研究內(nèi)容如下： (1)簡單介紹了酚類化合物及其危害；詳細(xì)介紹了目前含酚廢水的處理方法及其優(yōu)勢和局限性,主要包括物理法、生化法和化學(xué)...

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【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 酚類化合物及其危害
    1.2 含酚廢水的處理方法
        1.2.1 物理處理法
            1.2.1.1 吸附法
            1.2.1.2 萃取法
            1.2.1.3 膜技術(shù)法
        1.2.2 生化處理法
        1.2.3 化學(xué)處理法
            1.2.3.1 電化學(xué)氧化法
                1.2.3.1.1 電催化氧化法
                1.2.3.1.2 電-Fenton法
                1.2.3.1.3 三維電極與電-Fenton耦合法
            1.2.3.2 光催化氧化法
            1.2.3.3 化學(xué)藥劑氧化法
                1.2.3.3.1 氯氧化法
                1.2.3.3.2 高錳酸鉀氧化法
                1.2.3.3.3 臭氧氧化技術(shù)
                1.2.3.3.4 Fenton試劑氧化法
    1.3 聚吡咯概述
        1.3.1 聚吡咯的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)
        1.3.2 聚吡咯的制備方法
            1.3.2.1 電化學(xué)氧化法
            1.3.2.2 化學(xué)氧化法
        1.3.3 聚吡咯及其復(fù)合材料的研究進展
            1.3.3.1 聚吡咯的應(yīng)用進展
            1.3.3.2 聚吡咯復(fù)合材料的應(yīng)用
    1.4 選題意義及主要研究內(nèi)容
第二章 納米SiO₂負(fù)載聚吡咯材料的制備及其氧化降解對苯二酚性能研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 PPy/nSiO₂材料的制備
        2.2.3 對苯二酚的氧化反應(yīng)
        2.2.4 對苯二酚氧化過程的HPLC分析
        2.2.5 PPy/nSiO₂材料的表征
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 PPy/nSi_O2材料的表征
            2.3.1.1 SEM
            2.3.1.2 XRD
            2.3.1.3 FT-IR
            2.3.1.4 XPS
        2.3.2 PPy/nSiO₂氧化性能評價
            2.3.2.1 不同材料對HQ氧化反應(yīng)的影響
            2.3.2.2 HQ氧化反應(yīng)的動力學(xué)研究
            2.3.2.3 酸度對氧化反應(yīng)的影響
            2.3.2.4 HQ氧化過程的光譜分析與HPLC分析
            2.3.2.5 氧化反應(yīng)機理探討
    2.4 結(jié)論
第三章 銅摻雜聚吡咯/nSiO₂復(fù)合材料的制備及其降解對苯二酚的研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 主要儀器和試劑
        3.2.2 PPy/nSiO₂材料的制備
        3.2.3 Cu²⁺-PPy/nSiO₂的制備
        3.2.4 Cu²⁺-PPy/nSiO₂材料的表征
        3.2.5 對苯二酚的氧化反應(yīng)
        3.2.6 HQ氧化過程的HPLC分析
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 Cu²⁺-PPy/nSiO₂的表征
            3.3.1.1 SEM
            3.3.1.2 紅外分析
            3.3.1.3 XRD
            3.3.1.4 XPS
        3.3.2 Cu²⁺-PPy/nSiO₂復(fù)合材料氧化對苯二酚性能評價
            3.3.2.1 不同材料對HQ降解的比較
            3.3.2.2 Cu²⁺-PPy/nSiO₂對HQ的降解動力學(xué)
            3.3.2.3 酸度對反應(yīng)速率的影響
            3.3.2.4 HQ降解過程的光譜分析與HPLC分析
            3.3.2.5 降解反應(yīng)機理探討
    3.4 結(jié)論
第四章 Cu²⁺-PPy/nSiO₂與H₂O₂協(xié)同氧化對苯二酚的研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 主要儀器和試劑
        4.2.2 PPy/nSiO₂納米復(fù)合材料的制備
        4.2.3 Cu²⁺-PPy-SiO₂的制備
        4.2.4 對苯二酚的氧化反應(yīng)
        4.2.5 HQ氧化過程的HPLC分析
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 Cu²⁺-PPy-SiO₂復(fù)合材料催化氧化對苯二酚性能評價
            4.3.1.1 不同材料對HQ降解的比較
            4.3.1.2 HQ的降解動力學(xué)
            4.3.1.3 酸度對HQ降解反應(yīng)速率的影響
            4.3.1.4 H₂O₂濃度對反應(yīng)速率的影響
            4.3.1.5 HQ降解過程的光譜分析與HPLC分析
            4.3.1.6 機理探討
    4.4 結(jié)論
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得的研究成果
致謝



本文編號：3836131