發(fā)布時(shí)間：2017-05-30 10:10

  本文關(guān)鍵詞：納米SiO_2的氨基改性及對(duì)重金屬離子的吸附，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：納米二氧化硅粒子由于其較大的比表面以及較好的機(jī)械穩(wěn)定性，在處理重金屬離子污染方面受到了越來(lái)越多的關(guān)注。本文成功合成了氨基聚合物聚苯乙烯-co-聚N-4-乙烯苯基-N,N-二乙胺(PS-co-PVEA)接枝改性納米二氧化硅(PS-co-PVEA@SiO_2)復(fù)合微球和氨基改性多級(jí)孔結(jié)構(gòu)介孔二氧化硅兩種復(fù)合納米粒子，分別探討了兩種納米材料對(duì)鉛離子(Pb~(2+))的吸附效果，主要內(nèi)容如下： 1、氨基聚合物接枝改性納米二氧化硅(PS-co-PVEA@SiO_2)的合成及吸附性能研究。 (1)納米二氧化硅的合成。以正硅酸乙酯為硅源，氨水為催化劑，采用St ber法制備了粒徑均一、分散性好的納米二氧化硅。通過(guò)單因素分析法，討論了正硅酸乙酯濃度、攪拌速度、氨水的量對(duì)SiO_2粒子粒徑及形貌的影響。最后得到了最優(yōu)化條件：攪拌速度900r/min、正硅酸乙酯為5.2mol/L、氨水的量8mL，樣品采用TEM、IR、SEM、XRD和馬爾文激光納米粒度分析儀進(jìn)行表征。 (2) PS-co-PVEA@SiO_2復(fù)合微球的合成及吸附性能研究。利用3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)對(duì)合成的納米SiO_2進(jìn)行改性，得到MPS改性的納米SiO_2(MPS-SiO_2)。以MPS-SiO_2作為種子，通過(guò)苯乙烯、N-4-乙烯苯基N,N-二乙基胺(VEA)單體，，在交聯(lián)劑二乙烯基苯存在下的種子分散聚合，成功制備了平均粒徑為180nm的PS-co-PVEA@SiO_2復(fù)合微球。通過(guò)傅立葉變換紅外光譜儀(FTIR)和能量色散X射線儀(EDX)對(duì)合成的PS-co-PVEA@SiO_2復(fù)合微球進(jìn)行了表征，結(jié)果表明復(fù)合微球的表面聚合物層存在PS和PVEA鏈段，且鏈段的摩爾比與投料比相當(dāng)。透射電鏡表征顯示PS-co-PVEA@SiO_2復(fù)合微球表面的聚合物層厚度約為30nm。以合成的PS-co-PVEA@SiO_2復(fù)合微球?yàn)槲絼�，Pb~(2+)為典型的重金屬粒子，考察了該吸附劑對(duì)Pb~(2+)的吸附性能，包括吸附動(dòng)力學(xué)、吸附等溫線以及循環(huán)使用性等。結(jié)果表明，PS-co-PVEA@SiO_2復(fù)合微球吸附劑對(duì)Pb~(2+)具有較好的吸附性和循環(huán)使用性。 2、3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)改性多級(jí)孔結(jié)構(gòu)介孔二氧化硅的合成及吸附性能研究。以十六烷基三甲基溴化銨為陽(yáng)離子表面活性劑，采稀溶液法成功制備了多級(jí)孔結(jié)構(gòu)介孔二氧化硅。利用3-氨丙基三乙氧基硅烷，在甲苯中對(duì)多級(jí)孔結(jié)構(gòu)介孔二氧化硅進(jìn)行改性，制備了氨基改性的多級(jí)孔結(jié)構(gòu)介孔二氧化硅。通過(guò)EDX、FTIR對(duì)合成的樣品進(jìn)行表征并初步考察了該復(fù)合粒子對(duì)重金屬鉛離子的吸附效果。
【關(guān)鍵詞】：納米二氧化硅 表面改性 分散聚合 復(fù)合微球 吸附
【學(xué)位授予單位】：湖南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TB383.1;O613.72
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-23
• 1.1 引言10-11
• 1.2 重金屬去除方法11-21
• 1.2.1 沉淀法11-12
• 1.2.2 電化學(xué)法12
• 1.2.3 膜分離技術(shù)12-13
• 1.2.4 離子交換技術(shù)13
• 1.2.5 分子印記技術(shù)13-14
• 1.2.6 吸附法14-15
• 1.2.7 納米材料15-21
• 1.3 本文研究意義、創(chuàng)新點(diǎn)及主要研究?jī)?nèi)容21-23
• 1.3.1 本文的研究意義21
• 1.3.2 本論文的創(chuàng)新點(diǎn)21-22
• 1.3.3 本文主要研究?jī)?nèi)容22-23
• 第二章 納米二氧化硅的合成與表征23-31
• 2.1 引言23
• 2.2 實(shí)驗(yàn)機(jī)理23
• 2.3 實(shí)驗(yàn)方法23-25
• 2.3.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器23-24
• 2.3.2 納米二氧化硅的制備24-25
• 2.3.3 測(cè)試與表征25
• 2.4 結(jié)果與討論25-30
• 2.4.1 納米 SiO_2的光譜分析25-26
• 2.4.2 納米 SiO_2的 XRD 分析26-27
• 2.4.3 氨水用量對(duì)合成的納米 SiO_2的影響27-28
• 2.4.4 正硅酸乙酯濃度對(duì)合成的納米 SiO_2的影響28
• 2.4.5 攪拌速度對(duì)納米 SiO_2的影響28-29
• 2.4.6 納米 SiO_2的形貌及粒徑分析29-30
• 2.5 本章小結(jié)30-31
• 第三章 氨基聚合物接枝改性納米二氧化硅的合成及吸附性能研究31-47
• 3.1 引言31-32
• 3.2 實(shí)驗(yàn)方法32-35
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器及相關(guān)材料32-33
• 3.2.2 VEA 單體的合成33
• 3.2.3 MPS 改性納米二氧化硅的制備33
• 3.2.4 PS-co-PVEA@SiO_2復(fù)合微球的合成33-34
• 3.2.5 PS-co-PVEA 聚合物微球的合成34
• 3.2.6 PS-co-PVEA 聚合物微球的重金屬吸附實(shí)驗(yàn)34
• 3.2.7 測(cè)試與表征34-35
• 3.3 結(jié)果與討論35-46
• 3.3.1 VEA 單體的合成及表征35-36
• 3.3.2 PS-co-PVEA@SiO_2復(fù)合微球的合成及表征36-40
• 3.3.3 PS-co-PVEA@SiO_2復(fù)合微球?qū)χ亟饘匐x子的吸附40-46
• 3.4 本章小結(jié)46-47
• 第四章 APTES 改性多級(jí)孔結(jié)構(gòu)介孔二氧化硅的制備及對(duì)重金屬離子的吸附47-56
• 4.1 引言47
• 4.2 實(shí)驗(yàn)方法47-49
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器47-48
• 4.2.2 APTES 改性多級(jí)孔結(jié)構(gòu)介孔二氧化硅的制備48-49
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論49-55
• 4.3.1 APTES 改性多級(jí)孔結(jié)構(gòu)介孔二氧化硅表征49-51
• 4.3.2 APTES 改性多級(jí)孔結(jié)構(gòu)介孔二氧化硅對(duì)鉛離子吸附51-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 第五章 結(jié)論56-58
• 參考文獻(xiàn)58-64
• 攻讀碩士期間取得的成果64-65
• 致謝65

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 黃繼國(guó),張永祥;GT-鐵氧體法處理含鉻廢水實(shí)驗(yàn)研究[J];長(zhǎng)春科技大學(xué)學(xué)報(bào);2000年01期

2 馬洪芳,劉志寶;用鋁鹽絮凝劑處理含鉻廢水的研究[J];材料保護(hù);2003年03期

3 楊明平,傅勇堅(jiān),李國(guó)斌;用生產(chǎn)鈦白的副產(chǎn)物綠礬處理含鉻廢水[J];材料保護(hù);2005年06期

4 彭榮華;羅娟;;用還原-絮凝沉淀法處理電鍍廢水的研究[J];材料保護(hù);2008年04期

5 鄧娟利;胡小玲;管萍;曾盛;趙亞梅;王廣東;;膜分離技術(shù)及其在重金屬?gòu)U水處理中的應(yīng)用[J];材料導(dǎo)報(bào);2005年02期

6 曾祥峰;王祖?zhèn)?;乙酸-鐵氧體共沉法處理城市污泥中的重金屬[J];環(huán)境科學(xué)與技術(shù);2009年01期

7 吳春蕾,章明秋,容敏智;納米SiO_2表面接枝聚合改性及其聚丙烯基復(fù)合材料的力學(xué)性能[J];復(fù)合材料學(xué)報(bào);2002年06期

8 林哲絢;羅紅軍;李慧;張?jiān)?羅文鴻;;幾種重金屬化合物對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞的毒性研究[J];廣東醫(yī)學(xué);2012年05期

9 安富強(qiáng);高保嬌;李剛;;硅膠表面銅(Ⅱ)離子印跡聚乙烯亞胺的制備及結(jié)合特性研究[J];高分子學(xué)報(bào);2007年04期

10 孫貴生;俎建華;劉新文;童龍;;納米二氧化硅輻射接枝制備離子交換吸附材料及其吸附性能[J];高分子材料科學(xué)與工程;2008年12期

  本文關(guān)鍵詞：納米SiO_2的氨基改性及對(duì)重金屬離子的吸附，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：406923