超疏水滌綸織物的制備及其在不溶性油污與可溶性染料去除中的研究
發(fā)布時間：2021-09-17 12:42
石油化工行業(yè)含油污水以及印染廢水的排放嚴重威脅人類的健康及生態(tài)系統(tǒng)的安全,當前去除廢水中的不溶性油類污染物與可溶性染料顯得尤為重要。近年來,開發(fā)對油與水具備相反黏附作用的特殊潤濕性材料成為研究的熱點,然而,多數(shù)具有選擇性潤濕的油水分離材料在制備過程中涉及氟類化合物的使用、制備過程冗雜,并且材料穩(wěn)定性不佳限制了其大規(guī)模的開發(fā)利用。而光催化技術在有機染料的去除領域越來越受到關注,然而其主要以粉末形式存在,雖然擁有較高的比表面積,傳質傳熱性能好,但存在容易凝聚、回收困難、流失嚴重、易造成二次污染并且易被廢水中的泥沙顆粒及生物膜黏附而降低其光催化性能等,很難規(guī)�；瘧�。當前,開發(fā)具有實用價值的薄膜形態(tài)的光催化材料是該領域的重要研究方向之一。本文通過簡單的水熱法改變織物表面的潤濕性從而賦予其獨特的疏水親油功能,并將其應用于選擇性分離油水混合物,同時賦予織物表面光催化性能,并應用于水中可溶性有機染料的降解,在一定程度上解決了光催化劑難以回收利用的難題,并且利用織物自身的疏水性能抵抗廢水中顆粒及生物膜黏附,從而減弱其對光催化性能的影響。全文主要研究內(nèi)容如下:1)采用水熱法并結合簡單的干燥固化法實現(xiàn)了...
【文章來源】：西北大學陜西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】：71 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
CA與各界面張力的關系
西北大學碩士學位論文4子r，即固體表面真實面積與投影面積之比，總結了均質潤濕的模型[19]。如下圖1.2所示，液體在接觸固體表面之后，會將表面的凹槽填滿，造成固體表面本征接觸角與實際接觸角的不同。此時固體表面的接觸角θw與理想固體表面的接觸角θ存在如下關系：cosθw＝rcosθ其中r≥1因此，當固體表面本身為疏水表面，即θ＞90°時，θw＞θ，本身疏水的表面會更加疏水，若增加表面粗糙度使θw＞150°即可達到表面超疏水狀態(tài)；同樣對于本身親水的固體，即θ＜90°時，增加固體表面粗糙度，本身親水的表面會更加親水，若θw＜10°即可達到表面超親水狀態(tài)。圖1.2均質潤濕的模型圖1.3非均質潤濕的模型Fig.1.2ModelofhomogeneouswettingFig.1.3ModelofheterogeneouswettingWenzel等人提出的模型成功揭示了固體表面本征接觸角會受到表面粗糙度的影響，但是該模型針對表面組成均一的情況，對于固體表面化學組成不均一的情況，該模型并不適用。（3）Cassie-Baxter（CB）模型Cassie和Baxter于1944年對Wenzel模型進行了拓展得到了CB模型[20]。該模型認為對于非均質的固體表面，可以將其表面分割為多種均質材料組成的復合表面。當固體表面的粗糙不均勻性達到一定程度時，潤濕的液體在接觸固體表面時就會將處于其凹陷部位的空氣截留，從而形成圖1.3所示的接觸狀態(tài)。此時描述此種固體表面的接觸角θc可由下式表示：cosθc＝f1cosθ1＋f2cosθ2f1為液體接觸固體部分所占面積分數(shù)，f2為截留空氣部位的面積分數(shù)（f1＋f2＝1）而液體在空氣中的接觸角即θ2=180°，因此上式可以變?yōu)椋篶osθc＝f1cosθ1＋f1－1若使f1→0，則θc→180°，因此，盡量縮小與液體接觸部分固體尖端的面積，就
西北大學碩士學位論文4子r，即固體表面真實面積與投影面積之比，總結了均質潤濕的模型[19]。如下圖1.2所示，液體在接觸固體表面之后，會將表面的凹槽填滿，造成固體表面本征接觸角與實際接觸角的不同。此時固體表面的接觸角θw與理想固體表面的接觸角θ存在如下關系：cosθw＝rcosθ其中r≥1因此，當固體表面本身為疏水表面，即θ＞90°時，θw＞θ，本身疏水的表面會更加疏水，若增加表面粗糙度使θw＞150°即可達到表面超疏水狀態(tài)；同樣對于本身親水的固體，即θ＜90°時，增加固體表面粗糙度，本身親水的表面會更加親水，若θw＜10°即可達到表面超親水狀態(tài)。圖1.2均質潤濕的模型圖1.3非均質潤濕的模型Fig.1.2ModelofhomogeneouswettingFig.1.3ModelofheterogeneouswettingWenzel等人提出的模型成功揭示了固體表面本征接觸角會受到表面粗糙度的影響，但是該模型針對表面組成均一的情況，對于固體表面化學組成不均一的情況，該模型并不適用。（3）Cassie-Baxter（CB）模型Cassie和Baxter于1944年對Wenzel模型進行了拓展得到了CB模型[20]。該模型認為對于非均質的固體表面，可以將其表面分割為多種均質材料組成的復合表面。當固體表面的粗糙不均勻性達到一定程度時，潤濕的液體在接觸固體表面時就會將處于其凹陷部位的空氣截留，從而形成圖1.3所示的接觸狀態(tài)。此時描述此種固體表面的接觸角θc可由下式表示：cosθc＝f1cosθ1＋f2cosθ2f1為液體接觸固體部分所占面積分數(shù)，f2為截留空氣部位的面積分數(shù)（f1＋f2＝1）而液體在空氣中的接觸角即θ2=180°，因此上式可以變?yōu)椋篶osθc＝f1cosθ1＋f1－1若使f1→0，則θc→180°，因此，盡量縮小與液體接觸部分固體尖端的面積，就
【參考文獻】：
期刊論文
[1]從自然到仿生的超疏水納米界面材料[J]. 江雷. 化工進展. 2003(12)
[2]印染工業(yè)廢水處理的研究現(xiàn)狀[J]. 黃川,劉元元,羅宇,婁霄鵬. 重慶大學學報(自然科學版). 2001(06)
本文編號：3398747
【文章來源】：西北大學陜西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】：71 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
CA與各界面張力的關系
西北大學碩士學位論文4子r，即固體表面真實面積與投影面積之比，總結了均質潤濕的模型[19]。如下圖1.2所示，液體在接觸固體表面之后，會將表面的凹槽填滿，造成固體表面本征接觸角與實際接觸角的不同。此時固體表面的接觸角θw與理想固體表面的接觸角θ存在如下關系：cosθw＝rcosθ其中r≥1因此，當固體表面本身為疏水表面，即θ＞90°時，θw＞θ，本身疏水的表面會更加疏水，若增加表面粗糙度使θw＞150°即可達到表面超疏水狀態(tài)；同樣對于本身親水的固體，即θ＜90°時，增加固體表面粗糙度，本身親水的表面會更加親水，若θw＜10°即可達到表面超親水狀態(tài)。圖1.2均質潤濕的模型圖1.3非均質潤濕的模型Fig.1.2ModelofhomogeneouswettingFig.1.3ModelofheterogeneouswettingWenzel等人提出的模型成功揭示了固體表面本征接觸角會受到表面粗糙度的影響，但是該模型針對表面組成均一的情況，對于固體表面化學組成不均一的情況，該模型并不適用。（3）Cassie-Baxter（CB）模型Cassie和Baxter于1944年對Wenzel模型進行了拓展得到了CB模型[20]。該模型認為對于非均質的固體表面，可以將其表面分割為多種均質材料組成的復合表面。當固體表面的粗糙不均勻性達到一定程度時，潤濕的液體在接觸固體表面時就會將處于其凹陷部位的空氣截留，從而形成圖1.3所示的接觸狀態(tài)。此時描述此種固體表面的接觸角θc可由下式表示：cosθc＝f1cosθ1＋f2cosθ2f1為液體接觸固體部分所占面積分數(shù)，f2為截留空氣部位的面積分數(shù)（f1＋f2＝1）而液體在空氣中的接觸角即θ2=180°，因此上式可以變?yōu)椋篶osθc＝f1cosθ1＋f1－1若使f1→0，則θc→180°，因此，盡量縮小與液體接觸部分固體尖端的面積，就
西北大學碩士學位論文4子r，即固體表面真實面積與投影面積之比，總結了均質潤濕的模型[19]。如下圖1.2所示，液體在接觸固體表面之后，會將表面的凹槽填滿，造成固體表面本征接觸角與實際接觸角的不同。此時固體表面的接觸角θw與理想固體表面的接觸角θ存在如下關系：cosθw＝rcosθ其中r≥1因此，當固體表面本身為疏水表面，即θ＞90°時，θw＞θ，本身疏水的表面會更加疏水，若增加表面粗糙度使θw＞150°即可達到表面超疏水狀態(tài)；同樣對于本身親水的固體，即θ＜90°時，增加固體表面粗糙度，本身親水的表面會更加親水，若θw＜10°即可達到表面超親水狀態(tài)。圖1.2均質潤濕的模型圖1.3非均質潤濕的模型Fig.1.2ModelofhomogeneouswettingFig.1.3ModelofheterogeneouswettingWenzel等人提出的模型成功揭示了固體表面本征接觸角會受到表面粗糙度的影響，但是該模型針對表面組成均一的情況，對于固體表面化學組成不均一的情況，該模型并不適用。（3）Cassie-Baxter（CB）模型Cassie和Baxter于1944年對Wenzel模型進行了拓展得到了CB模型[20]。該模型認為對于非均質的固體表面，可以將其表面分割為多種均質材料組成的復合表面。當固體表面的粗糙不均勻性達到一定程度時，潤濕的液體在接觸固體表面時就會將處于其凹陷部位的空氣截留，從而形成圖1.3所示的接觸狀態(tài)。此時描述此種固體表面的接觸角θc可由下式表示：cosθc＝f1cosθ1＋f2cosθ2f1為液體接觸固體部分所占面積分數(shù)，f2為截留空氣部位的面積分數(shù)（f1＋f2＝1）而液體在空氣中的接觸角即θ2=180°，因此上式可以變?yōu)椋篶osθc＝f1cosθ1＋f1－1若使f1→0，則θc→180°，因此，盡量縮小與液體接觸部分固體尖端的面積，就
【參考文獻】：
期刊論文
[1]從自然到仿生的超疏水納米界面材料[J]. 江雷. 化工進展. 2003(12)
[2]印染工業(yè)廢水處理的研究現(xiàn)狀[J]. 黃川,劉元元,羅宇,婁霄鵬. 重慶大學學報(自然科學版). 2001(06)
本文編號：3398747
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