發(fā)布時(shí)間：2023-04-26 02:35

　　銅是人類必不可少的微量元素,若銅攝入量過高,也會(huì)對人體造成危害。銅離子主要是通過飲用水進(jìn)入人體。因此,能夠快速、靈敏、便捷地吸附和檢測水中銅離子的材料受到了人們的廣泛關(guān)注。殼聚糖是一種環(huán)保無毒、具有良好生物相容性的材料,常常應(yīng)用于水處理。同時(shí),靜電紡納米材料由于其具有較高的比表面積、高孔隙率和三維立體結(jié)構(gòu),在水處理領(lǐng)域有良好的的應(yīng)用前景。但是殼聚糖納米纖維膜難以通過靜電紡絲法制備,因此采用聚丙烯腈作為助紡劑,制備三維蓬松結(jié)構(gòu)并具有一定強(qiáng)度的納米纖維膜,用于銅離子的吸附;再將聚丙烯腈胺化,進(jìn)一步提高其對銅離子的吸附能力;最后再通過摻雜銅離子熒光探針,使納米纖維膜遇銅離子時(shí),發(fā)生裸眼可視的顏色變化。1.探究了靜電紡絲參數(shù)對于殼聚糖/聚丙烯腈復(fù)合納米纖維細(xì)度和強(qiáng)度的影響,并通過響應(yīng)面分析法,求出兼具良好纖維形貌、和較大強(qiáng)力的紡絲參數(shù)為:濃度為20%,距離為17.4cm,電壓為80kV,作為最佳紡絲條件,測得強(qiáng)度為2.899 MPa,纖維平均直徑為332.6nm,對銅離子的吸附量為89.4mg/g。2.對聚丙烯腈進(jìn)行胺化改性,使其也具備銅離子親和性。探究了胺化時(shí)間、反應(yīng)溫度、胺化劑濃度對殼聚糖...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
        1.1.1 銅污染的來源及其存在形式
        1.1.2 銅污染的危害
    1.2 銅離子吸附的研究進(jìn)展
        1.2.1 國內(nèi)外新型銅離子吸附方法
        1.2.2 銅離子親和膜
    1.3 金屬離子熒光傳感器的研究進(jìn)展
    1.4 本文的研究意義和研究內(nèi)容
        1.4.1 研究意義
        1.4.2 研究內(nèi)容
2 基于響應(yīng)面法的殼聚糖/聚丙烯腈纖維膜制備研究
    2.1 引言
    2.2 響應(yīng)面分析法
        2.2.1 響應(yīng)面優(yōu)化法背景
        2.2.2 響應(yīng)面法原理
        2.2.3 響應(yīng)面法優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案
    2.3 實(shí)驗(yàn)部份
        2.3.1 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.3.2 實(shí)驗(yàn)材料
        2.3.3 溶液制備
        2.3.4 實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象
        2.3.5 測試
    2.4 結(jié)果分析
        2.4.1 紡絲液濃度對纖維細(xì)度的影響
        2.4.2 電壓對纖維細(xì)度的影響
        2.4.3 紡絲距離對纖維細(xì)度的影響
        2.4.4 多紡絲參數(shù)對CS/PAN納米纖維膜形態(tài)和強(qiáng)力的影響
    2.5 最優(yōu)化組合條件的求解及驗(yàn)證
    2.6 本章總結(jié)
3 改性殼聚糖/聚丙烯腈納米纖維膜的制備及對銅離子親和性的探究
    3.1 引言
    3.2 基于聚丙烯腈的胺化改性
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.2 結(jié)果與討論
    3.3 改性殼聚糖/聚丙烯腈納米纖維膜的銅離子吸附性能探究
        3.3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.3.2 結(jié)果與討論
    3.4 本章小結(jié)
4 摻雜熒光分子殼聚糖/聚丙烯腈纖維膜的制備及其對銅離子的檢測
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 試驗(yàn)材料
        4.2.2 試驗(yàn)儀器
        4.2.3 羅丹明酰肼水楊醛席夫堿的合成
        4.2.4 羅丹明酰肼水楊醛席夫堿/CS/PAN納米纖維傳感器的制備
        4.2.5 銅離子選擇性識(shí)別實(shí)驗(yàn)
        4.2.6 羅丹明酰肼水楊醛席夫堿/CS/PAN納米膜對銅離子的顯色試驗(yàn)
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 羅丹明酰肼水楊醛席夫堿還原物的合成反應(yīng)
        4.3.2 羅丹明酰肼水楊醛席夫堿與銅離子的絡(luò)合比探究
        4.3.3 羅丹明酰肼水楊醛席夫堿還原物的識(shí)別原理
        4.3.4 pH對羅丹明酰肼水楊醛席夫堿穩(wěn)定性的影響
        4.3.5 羅丹明酰肼水楊醛席夫堿對金屬離子的紫外吸收光譜識(shí)別
        4.3.6 羅丹明酰肼水楊醛席夫堿識(shí)別可逆性研究
        4.3.7 羅丹明酰肼水楊醛席夫堿對金屬離子的裸眼識(shí)別
        4.3.8 羅丹明酰肼水楊醛席夫堿/殼聚糖/聚丙烯腈納米纖維膜對銅離子的檢測
    4.4 本章總結(jié)
5 結(jié)論和展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄:作者在攻讀碩士學(xué)位期間的成果



本文編號(hào)：3801562