【摘要】：一氧化氮(NO)作為一種神經(jīng)遞質(zhì)和重要的信使分子,在人體的各種組織器官中廣泛存在,并具有很強的生物活性,在病理生理過程等很多方面起著重要的作用。但是它也是室內(nèi)空氣污染物之一,即使低濃度的NO仍會危害人體健康�；诖�,對室內(nèi)低濃度NO進(jìn)行準(zhǔn)確測定及控制十分重要。NO與臭氧反應(yīng)的化學(xué)發(fā)光檢測法具有靈敏度高、響應(yīng)快、線性范圍寬、同時還可以實時、在線監(jiān)測、而且檢測限為0.5 ppb等優(yōu)點,因此被廣泛應(yīng)用于NO的分析檢測。然而,研究發(fā)現(xiàn)外來雜質(zhì)氣體對NO的化學(xué)發(fā)光檢測有干擾作用,并且此干擾直接影響著NO檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。故研究外來雜質(zhì)氣體的干擾及消除對微量NO的精確測定起著關(guān)鍵的作用。同時,NO作為室內(nèi)空氣質(zhì)量評判標(biāo)準(zhǔn)之一,室內(nèi)NO的累積將對人體造成高鐵血紅蛋白癥及中樞神經(jīng)損害;NO與氧氣反應(yīng)生成的NO2對肺有較顯著損害,因此研究適用于消除室內(nèi)NO的催化劑也是十分必要且重要的領(lǐng)域�；谝陨蠁栴},本文的研究內(nèi)容主要包括以下幾個方面:首先,研究了在化學(xué)發(fā)光法測量低濃度NO時,外來揮發(fā)性氣體對NO檢測的干擾影響及消除干擾的方法。探究了氨氣、苯乙烯、乙醇、乙醚、正己烷和甲苯對微量NO檢測的干擾情況,其最低濃度分別達(dá)到:0.063 mg/m3、0.19 mg/m3、0.66 mg/m3、2.29mg/m3、3.78 mg/m3和5.62 mg/m3即對NO的檢測有明顯干擾。為了提高微量NO檢測的準(zhǔn)確度,分別選用不同的吸附材料對待測氣體進(jìn)行前處理,發(fā)現(xiàn)沸石分子篩、活性炭、NaA分子篩膜在除去雜質(zhì)氣體的同時吸附部分NO,而親水改性分子篩能有效消除雜質(zhì)氣體且不會對NO的檢測產(chǎn)生影響。因此,可以采用親水改性分子篩作為前處理材料,對待測樣氣處理,再采用化學(xué)發(fā)光法檢測NO的含量,進(jìn)而提高檢測NO的準(zhǔn)確度。其次,選用化學(xué)發(fā)光法檢測室內(nèi)NO的累積情況。分別選擇體積為3 m3、30 m3和70 m3空間模擬室內(nèi)環(huán)境,探究不同人均空間對室內(nèi)NO含量變化的影響。實驗結(jié)果表明1人在3 m3空間55 min后,環(huán)境內(nèi)NO的濃度為原來的1.9倍。隨著停留時間的增長,經(jīng)過210 min時NO的濃度為原來的3.3倍。隨后考察人均空間分別為6 m3、10 m3、23m3以及12 m3時換氣系統(tǒng)常開的條件下,化學(xué)發(fā)光法都可明顯檢測到室內(nèi)NO的累積變化。最后研究了室內(nèi)吸煙對NO濃度的影響,發(fā)現(xiàn)煙霧可導(dǎo)致NO的急劇增加�？梢娛覂�(nèi)人體及其活動將會造成NO的累積,尤其吸煙產(chǎn)生的NO更多,所以為了提高室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量要注意通風(fēng)且減少煙氣排放,同時此次探究也為人員密集場所的空氣質(zhì)量的評價提供依據(jù),進(jìn)而保護(hù)人體健康。NO作為室內(nèi)空氣污染物之一且低濃度時也易發(fā)生累積,將對人體健康造成危害�；诖�,為了提高室內(nèi)空氣質(zhì)量,我們研究了適用于室內(nèi)催化消除NO的方法。分別探究不同方法合成的銅錳氧化物對NO的催化活性,其中沉淀法制得的催化劑對NO的催化活性較高,但產(chǎn)物為NO2仍會造成環(huán)境污染。而采用氫氧化鉀浸漬處理制備的鉀摻雜銅錳氧化物可有效消除室內(nèi)NO,且產(chǎn)物為硝酸鹽,屬于一種環(huán)境友好型催化劑。隨后探究了合成該催化劑的最佳條件:銅錳前驅(qū)物的摩爾比為1:2、pH調(diào)節(jié)劑為四甲基氫氧化銨和鉀原子摻雜量為7.03%(7.4 mg/g)。鉀摻雜銅錳氧化物不僅對NO的吸附性能有了很大的提高,而且促進(jìn)了產(chǎn)物硝酸鹽的形成,從而進(jìn)一步提高了NO的消除率。該過程無NO2生成、不需要還原劑(NH3、H2、烷烴或尿素)、低溫條件(265℃)時NO的消除率可高達(dá)99.9%、同時適用于高氧濃度氛圍。鉀摻雜銅錳氧化物是一種高性能的低濃度NO消除催化劑,在凈化室內(nèi)空氣方面有著巨大的潛力。
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【學(xué)位授予單位】：江南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X831;O657.3;O643.36

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2406438