本文選題：水污染 + 復(fù)合材料�。� 參考：《燕山大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：近年來,水體污染問題層出不窮,廢水的凈化已經(jīng)成為目前亟待解決的問題。納米纖維材料,由于具有較大的比表面積以及在形成納米纖維膜時會有很多微孔結(jié)構(gòu),表現(xiàn)出很強的吸附能力,從而受到人們越來越多的關(guān)注。本文設(shè)計合成了多種納米復(fù)合材料,分別為樹脂復(fù)合材料、核殼納米復(fù)合材料和納米纖維材料,并重點研究了這些納米復(fù)合材料對廢水吸附性能。首先,將殼聚糖固載到大孔陽離子交換樹脂上,成功制備出一種新型的納米功能吸附劑,然后研究這種新型材料對水中銅離子的吸附性能。實驗結(jié)果表明,該復(fù)合吸附材料在水體中存在高濃度競爭離子的條件下,對銅離子表現(xiàn)出優(yōu)良的吸附選擇性。該吸附劑在中性環(huán)境下對銅離子的吸附效果最佳,而且,吸附飽和的納米復(fù)合吸附材料可在HCl-NaCl混合溶液中高效再生重復(fù)利用。其次,通過簡單的水熱合成法制備了兩種核-殼結(jié)構(gòu)的納米復(fù)合材料,SEM圖顯示獲得的球形或海膽形復(fù)合材料具有較多的薄納米片組成的松散孔結(jié)構(gòu),其在染料吸附中表現(xiàn)出很好的吸附性能,對亞甲基藍的吸附量最高,達到29 mg/g。而且磁性Fe_3O_4@MnO_2納米復(fù)合材料易回收、可重復(fù),能夠用于水凈化的長期使用。最后,采用靜電紡絲技術(shù)制備PVA/PAA/GO-COOH三元復(fù)合纖維材料,并對復(fù)合纖維材料的形貌及組分進行了表征。熱處理后的纖維膜由水溶性轉(zhuǎn)變?yōu)榉撬?且沒有形貌上的變化。然后浸泡在多巴胺溶液中使聚多巴胺涂覆在纖維膜的表面,成功制備PVA/PAA/GO-COOH/PDA四元復(fù)合材料,其SEM圖可以清晰地看到聚多巴胺顆粒均勻的分布在纖維的表面,并進行有機染料MB、RhB和CR的吸附實驗,實驗表明,制備的四元復(fù)合纖維材料對亞甲基藍有良好的吸附性能。
[Abstract]:In recent years, water pollution problems emerge one after another, the purification of wastewater has become a problem to be solved. Nanofiber materials have attracted more and more attention because of their large specific surface area and many microporous structures in the formation of nanofiber membranes. In this paper, several kinds of nanocomposites, including resin composites, core-shell nanocomposites and nanofiber materials, were designed and synthesized, and the adsorption properties of these nanocomposites to wastewater were studied. Firstly, chitosan was immobilized on the macroporous cation exchange resin to prepare a novel nano-functional adsorbent, and then the adsorption properties of the new material for copper ions in water were studied. The experimental results show that the composite material exhibits excellent adsorption selectivity to copper ions under the condition of high concentration of competitive ions in water. The adsorbent has the best adsorption effect on copper ions in neutral environment, and the adsorbed saturated nano-composite adsorption material can be regenerated and reused efficiently in HCl-NaCl mixed solution. Secondly, two kinds of core-shell nanocomposites were prepared by simple hydrothermal synthesis method. The SEM results show that the spherical or sea urchin composites have a large number of loose pore structures composed of thin nanocrystals. The adsorption capacity of methylene blue was the highest, up to 29 mg / g. Magnetic Fe_3O_4@MnO_2 nanocomposites are easy to be recycled, repeatable and can be used for long-term water purification. Finally, PVA/PAA/GO-COOH composite fiber materials were prepared by electrostatic spinning technique, and the morphology and composition of the composite fiber materials were characterized. After heat treatment, the film changed from water-soluble to non-water-soluble, and there was no change in morphology. Then soaked in the dopamine solution, the polydopamine was coated on the surface of the fiber membrane, and the PVA/PAA/GO-COOH/PDA quaternary composite was successfully prepared. The SEM diagram showed that the polydopamine particles distributed uniformly on the surface of the fiber. The adsorption experiments of organic dyes MBG RhB and CR show that the quaternary composite fiber materials have good adsorption performance for methylene blue.
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB33;O647.3

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本文編號：1781706