本研究旨在合成多種價格低廉,制備方法簡單的新型功能化膨潤土復合材料,以高效的去除水中的重金屬離子以及有機污染物,并針對性地研究了膨潤土基材料的吸附及光催化性能。通過紅外光譜儀（FTIR）、X射線衍射儀（XRD）、掃描電鏡（SEM）、熱分析儀（TG）、X射線光電子能譜分析（XPS）,紫外可見分光光度計（UV-Vis）等對制備的功能化膨潤土基材料進行了全面的結構表征,然后選取Pb²⁺,結晶紫（CV）和亞甲基藍（MB）作為被處理目標物,研究了多種因素（時間、pH、初始濃度）對Pb²⁺和結晶紫（CV）吸附性能的影響并利用功能化膨潤土基復合材料對亞甲基藍進行降解實驗,測試其光催化性能。本論文具體研究內(nèi)容如下:（1）聚丙烯酸鈉改性膨潤土（Bent-PAANa）對水溶液中Pb²⁺的吸附研究通過原位聚合的方法制備了聚丙烯酸鈉改性膨潤土（Bent-PAANa）新型吸附劑。該實驗制備方法簡單,所需的反應溫度低—接近室溫,采用硝酸鈰銨氧化膨潤土上的羥基產(chǎn)生自由基,引發(fā)丙烯酸鈉在膨潤土表面聚合。此方法不同于常用的插層改性,在不破壞膨潤土層間結構... 

【文章來源】：濟南大學山東省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

膨潤土的結構示意圖

圖 2.1 Bent-PAANa 復合材料的合成示意圖.4 Pb2+吸附實驗本章選用 Pb2+作為目標吸附物，測試 Bent-PAANa 對 Pb2+的吸附效果，并以改t 作為對照。取一定量的 Pb(NO3)2溶解到去離子水中，配制成待用的母液，每采用新鮮母液稀釋來用。用 0.1 M HNO3和 0.1 M NaOH 來調(diào)節(jié)溶液的 pH。將 5劑加入到 40 mL 一定濃度的 Pb2+溶液中，在恒溫振蕩器中 25 oC 條件下震蕩一到達所需的時間后，立即取出進行離心，轉速 6000 rpm，離心 5 分鐘。取上清原子吸收分光光度計（AAS）測出 Pb2+的剩余濃度。研究了吸附劑在 pH、初接觸時間三個獨立變量條件下，對鉛離子吸附性能的表現(xiàn)。將得到的數(shù)據(jù)進行，分別做吸附等溫式和吸附動力學研究。吸附量 qe的計算公式為：（2

外光譜結果分析（FTIR）測試儀器型號：Bruker VECTOR-22。儀器參數(shù)設置：累積掃描次數(shù) m-1測試光譜范圍從 500-4000 cm-1。Bent、PAANa、Bent-PAANa 的紅2.2 所示。從圖中可以看出，3614 cm-1處為膨潤土上與鋁結合的羥基[結合的羥基[Al(Mg)OH]伸縮振動吸收峰。3449 cm-1被認為是被吸附吸收峰[42]。1033 cm-1處的強的吸收峰為Si-O-Si基團的伸縮振動吸收峰21 cm-1處的吸收峰為 Si-O 鍵的變形振動和彎曲振動引起的[43]。1638由于嵌入在粘土礦物中的水分子的H-O-H鍵的彎曲振動所致。對聚合 1565 和 1455 cm-1處的吸收峰分別表示 COO-不對稱和對稱拉伸。ANa 而言，在 1439 和 1545 cm-1處有不對稱的 νas(COO-)和對稱的 νs(C5]。在 2922 和 2852 cm-1處的吸收峰分別為-CH2-鍵的不對稱跟對稱拉征吸收峰表明聚合物 PAANa 成功接枝到膨潤土的表面。


本文編號：3541319