本文關(guān)鍵詞：硅基介孔材料的制備及其對(duì)廢水中重金屬離子的吸附性能研究

  更多相關(guān)文章： SBA-15 重金屬離子 吸附 化學(xué)改性 有機(jī)官能團(tuán)

【摘要】：現(xiàn)階段,水體重金屬污染很嚴(yán)重,因此,尋求一種對(duì)環(huán)境友好、操作簡(jiǎn)便、費(fèi)用低廉的處理方法刻不容緩,水處理技術(shù)一直受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注,是該領(lǐng)域最引人注目的研究熱點(diǎn)之一。介孔硅基材料SBA-15,因具有較大的比表面積、良好的水熱穩(wěn)定性、內(nèi)表面可修飾等優(yōu)點(diǎn),成為一種理想的吸附劑。本論文以P123為模板劑合成SBA-15,再對(duì)其進(jìn)行有機(jī)改性。應(yīng)用XRD、FT-IR、TG-DTA。N2吸附/脫附、XPS等表征手段表征產(chǎn)品,再通過一系列吸附實(shí)驗(yàn),探究最佳吸附條件。最后,結(jié)合重金屬離子具有抗菌性的特點(diǎn),展開抑菌實(shí)驗(yàn),探究負(fù)載重金屬離子后的SBA-15的抑菌活性。本論文的主要結(jié)構(gòu)總結(jié)如下：1.利用2-甲�；�-8-羥基喹啉(FHQL)功能化SBA-15,得到Q-SBA-15。通過Q-SBA-15對(duì)廢水中Cu(Ⅱ)的吸附實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：在室溫、Cu(Ⅱ)初始濃度為1 mol/L、溶液pH=5.0時(shí),加入50 mg吸附劑Q-SBA-15,震蕩180min(150r/min)為吸附實(shí)驗(yàn)的最佳條件,此時(shí),平衡吸附容量(Qe)達(dá)26.7 mg g1,R為94.27 %,在競(jìng)爭(zhēng)實(shí)驗(yàn)中,各個(gè)離子的去除順序?yàn)椋篊u(Ⅱ) Pb(Ⅱ) Cd(Ⅱ) Ni(Ⅱ) Co(Ⅱ) Zn(Ⅱ),由此可見,SBA-15對(duì)于Cu(Ⅱ)表現(xiàn)出了很好的吸附能力和吸附選擇性,對(duì)比改性前的SBA-15而言,Q-SBA-15對(duì)重金屬離子的去除率和選擇性都大幅度改善。在抑菌實(shí)驗(yàn)中,Cu-Q-SBA-15的抗菌性優(yōu)于Q-SBA-15。2.對(duì)SBA-15進(jìn)行4,4'-二羧基-2,2'-聯(lián)吡啶改性,得到Bda-SBA-15。實(shí)驗(yàn)表明,在室溫、溶液pH5.0、Cu(Ⅱ)初始濃度100～350 mg/L時(shí),50 mg吸附劑,震蕩60 min時(shí)吸附效果最好Qe量為80.9 mg g~(-1),R為97.24%。競(jìng)爭(zhēng)實(shí)驗(yàn)中,Bda-SBA-15對(duì)Cu(Ⅱ)表現(xiàn)出良好的吸附選擇性。抑菌實(shí)驗(yàn)中,Cu-Bda-SBA-15的抗菌性優(yōu)于Bda-SBA-15。3.用2,3-二巰基丁二酸功能化SBA-15,得到D-SBA-15。應(yīng)用D-SBA-15吸附廢水中的Hg(Ⅱ),得到結(jié)論：室溫、pH2.0～5.0、Hg(Ⅱ)初始濃度為100 mg/L條件下,向溶液中加入40 mg吸附劑,震蕩60min(150r/min)時(shí),平衡吸附容量達(dá)56.23 mg g~(-1),金屬離子去除率達(dá)97.53%。競(jìng)爭(zhēng)實(shí)驗(yàn)中,D-SBA-15對(duì)于其他重金屬離子只存在物理吸附,而對(duì)于Hg(Ⅱ)確表現(xiàn)出了較高的吸附性能,具有優(yōu)良的選擇性。
【學(xué)位授予單位】：東北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X703;O647.33

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 ;第14次全國(guó)分子篩學(xué)術(shù)年會(huì)——微孔介孔材料科學(xué)及在新能源與節(jié)能、減排中的應(yīng)用[J];石油學(xué)報(bào)(石油加工);2008年03期

2 古麗米娜;姚建曦;李曉天;饒望平;趙敬勇;;硅基、非硅基介孔材料的研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2013年09期

3 楊俊林;我國(guó)介孔材料合成研究領(lǐng)域取得重要進(jìn)展[J];自然科學(xué)進(jìn)展;2003年06期

4 ;我國(guó)介孔材料合成研究取得重要進(jìn)展[J];稀有金屬;2003年04期

5 蔣嬋杰,林志勇,林松柏,黃可龍;介孔材料制備及研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2003年11期

6 夏君旨;氧化硅介孔材料的研究進(jìn)展[J];陶瓷研究與職業(yè)教育;2004年02期

7 周春芳,朱建華;介孔材料在基因工程中的應(yīng)用[J];江蘇化工;2004年04期

8 曾垂省,陳曉明,閆玉華,高玉香;介孔材料及其應(yīng)用進(jìn)展[J];化工科技;2004年05期

9 宋曉嵐;曲鵬;王海波;吳雪蘭;邱冠周;;介孔材料的制備、表征、組裝及其應(yīng)用[J];材料導(dǎo)報(bào);2004年10期

10 張榮國(guó),熊洪超,雷家珩,郭麗萍,陳永熙;介孔材料的應(yīng)用前景及其研究進(jìn)展[J];無(wú)機(jī)鹽工業(yè);2005年06期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 趙國(guó)濤;向東;陳穎;葉代啟;付名利;吳軍良;黃碧純;;一種新型疏水性介孔材料的合成[A];第六屆全國(guó)環(huán)境催化與環(huán)境材料學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

2 劉健;李聰明;楊啟華;;磺酸功能化有機(jī)-無(wú)機(jī)介孔材料的合成及催化性能研究[A];第六屆全國(guó)環(huán)境催化與環(huán)境材料學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

3 關(guān)亞風(fēng);吳大朋;;表面功能化修飾介孔材料的制備及其在多肽萃取中的應(yīng)用[A];第六屆海峽兩岸分析化學(xué)會(huì)議摘要論文集[C];2010年

4 ;第14次全國(guó)分子篩學(xué)術(shù)年會(huì)——微孔介孔材料科學(xué)及在新能源與節(jié)能、減排中的應(yīng)用[A];第14次全國(guó)分子篩學(xué)術(shù)年會(huì)論文集——微孔介孔材料科學(xué)及在新能源與節(jié)能、減排中的應(yīng)用[C];2008年

5 鄒漢法;;基于介孔材料的復(fù)雜生物樣品預(yù)處理新技術(shù)和新方法[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第28屆學(xué)術(shù)年會(huì)第9分會(huì)場(chǎng)摘要集[C];2012年

6 張莉娜;王浩;樊衛(wèi)斌;秦張峰;王建國(guó);;助溶劑對(duì)硅基介孔材料結(jié)構(gòu)和形貌的影響[A];第十七屆全國(guó)分子篩學(xué)術(shù)大會(huì)會(huì)議論文集[C];2013年

7 薛曉明;李風(fēng)亭;;不同孔徑的功能化介孔材料的合成及其對(duì)重金屬的吸附性能研究[A];第十五屆全國(guó)分子篩學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2009年

8 夏萬(wàn)忠;沈志虹;張昌松;李翠;張勇;;含氟介質(zhì)中合成高水熱介孔材料[A];第十五屆全國(guó)分子篩學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2009年

9 李艷敬;李長(zhǎng)軍;張順;周國(guó)偉;;不同形貌介孔材料中生物酶的固定化研究[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第十二屆膠體與界面化學(xué)會(huì)議論文摘要集[C];2009年

10 項(xiàng)林君;鞏雁軍;竇濤;;原位合成高W載量硅基介孔材料[A];第七屆全國(guó)催化劑制備科學(xué)與技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 記者 江世亮;我介孔材料合成研究達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平[N];文匯報(bào);2003年

2 羅倩;趙東元：搞科研很累,可我就是喜歡[N];中國(guó)教育報(bào);2008年

3 記者　宋賾;抗菌劑讓建材殺菌[N];中國(guó)建設(shè)報(bào);2006年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 羅維;兩親性嵌段共聚物的設(shè)計(jì)并以其為模板劑合成新型大孔徑介孔材料及應(yīng)用[D];復(fù)旦大學(xué);2013年

2 孫鎮(zhèn)坤;新型功能化無(wú)機(jī)介孔材料的可控合成及其應(yīng)用[D];復(fù)旦大學(xué);2013年

3 程鑄洪;基于功能化金屬—介孔材料構(gòu)建的汞離子熒光化學(xué)傳感器[D];大連理工大學(xué);2015年

4 馬志軍;介孔材料封裝納米Fe_3O_4及吸波性能的試驗(yàn)研究[D];東北大學(xué);2013年

5 王鵬;松香基季銨鹽引導(dǎo)合成新型介孔材料的研究[D];中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院;2012年

6 曹宇;鈧金屬有機(jī)骨架材料和多級(jí)孔金屬有機(jī)骨架材料的合成及性能研究[D];吉林大學(xué);2016年

7 閔良;四聚體超分子導(dǎo)向的介孔材料的制備與應(yīng)用[D];湖南大學(xué);2016年

8 王雪梅;功能化介孔材料的合成及其在固相微萃取中的應(yīng)用[D];西北師范大學(xué);2009年

9 林惠明;介孔材料的合成與應(yīng)用研究[D];吉林大學(xué);2010年

10 張任遠(yuǎn);功能性介孔材料的合成及其在催化中的應(yīng)用[D];復(fù)旦大學(xué);2010年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 孫海霞;磺酸型介孔材料的制備及其催化性能研究[D];中國(guó)石油大學(xué)(華東);2014年

2 崔瑩瑩;弱酸性體系3D立方Pm(3|-)n結(jié)構(gòu)硅基介孔材料的控制合成[D];太原理工大學(xué);2016年

3 紀(jì)曉偉;離子液體作用下溶膠—凝膠法合成介孔材料的研究[D];天津大學(xué);2015年

4 段海洋;功能介孔材料的合成及在Cr(Ⅵ)吸附上的應(yīng)用[D];大連理工大學(xué);2016年

5 黃志強(qiáng);三嗪羧酸鋯介孔材料的合成及其對(duì)有機(jī)分子吸附行為的研究[D];大連理工大學(xué);2016年

6 趙慧萍;硅基介孔材料的制備及其對(duì)廢水中重金屬離子的吸附性能研究[D];東北師范大學(xué);2016年

7 孫慧;金屬錫組裝硅基介孔材料的制備和應(yīng)用研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2009年

8 李健;介孔材料的合成、修飾和組裝研究[D];吉林大學(xué);2006年

9 韓士春;磷酸氧鋯介孔材料的制備[D];哈爾濱理工大學(xué);2005年

10 丁志敏;形貌可控的功能化介孔材料的合成與表征[D];遼寧大學(xué);2011年

，

本文編號(hào)：1305603