氧化石墨烯（GO）的比表面積大,結(jié)構(gòu)中含有豐富的含氧官能團(tuán),具有良好的熱穩(wěn)定性和機(jī)械性,且制備方法簡單,成本低廉,在重金屬離子吸附方面有著廣闊的潛在應(yīng)用性。本論文制備出了乙二胺四乙酸二鈉改性氧化石墨烯（EDTA-GO）,氨基化氧化石墨烯（GO-NH2）,偕胺肟化氧化石墨烯（AO/GO）三種材料,期望通過改變氧化石墨烯的形態(tài)和吸附鈾的功能性位點(diǎn),得到吸附量高、便于分離、可重復(fù)利用的環(huán)境友好型吸附材料。采用SEM、EDS、XRD、FT–IR、TGA等方法表征了所制備的功能化氧化石墨烯材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),研究了溶液的p H值、吸附時(shí)間、溶液初始濃度、溫度和離子強(qiáng)度對(duì)功能化氧化石墨烯材料鈾（VI）吸附的影響,采用動(dòng)力學(xué)、等溫線和熱力學(xué)進(jìn)一步討論吸附機(jī)理,并研究了吸附劑的脫附和可重復(fù)利用效果。EDTA-GO對(duì)鈾（VI）吸附的最佳p H值為6;吸附平衡時(shí)間為4h;吸附行為符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程,能夠用Langmuir吸附等溫式對(duì)其進(jìn)行很好的描述,對(duì)鈾（VI）的吸附受化學(xué)作用控制,單層飽和吸附容量為212.77 mg·g-1。熱力學(xué)研究表明吸附是自發(fā)的吸熱過程。不同濃度的Na Cl溶液對(duì)吸附的影響不大。... 

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
    1.1 鈾
        1.1.1 鈾的開發(fā)和利用
        1.1.2 中國的鈾資源現(xiàn)狀
        1.1.3 含鈾廢水的污染及危害
        1.1.4 含鈾廢水的處理方法
    1.2 常見鈾吸附劑
        1.2.1 黏土礦石
        1.2.2 天然高分子
        1.2.3 合成高分子聚合物
        1.2.4 生物質(zhì)
        1.2.5 碳材料
    1.3 石墨烯
        1.3.1 石墨烯的結(jié)構(gòu)和性能
        1.3.2 石墨烯的制備
        1.3.3 氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
        1.3.4 氧化石墨烯的制備
        1.3.5 氧化石墨烯材料在吸附方面的應(yīng)用
    1.4 論文研究的目的及意義
    1.5 論文的研究內(nèi)容
        1.5.1 功能化石墨烯材料的制備和表征
        1.5.2 功能化石墨烯材料吸附鈾的性能研究
    參考文獻(xiàn)
第二章 乙二胺四乙酸二鈉改性氧化石墨烯海綿對(duì)鈾(VI)吸附性能的研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 試劑與儀器
        2.2.2 溶液的配制
        2.2.3 乙二胺四乙酸二鈉改性石墨烯海綿（EDTA-GO）的制備
        2.2.4 吸附實(shí)驗(yàn)
    2.3 結(jié)果及討論
        2.3.1 EDTA-GO的SEM和EDS表征
        2.3.2 EDTA-GO的FT-IR表征
        2.3.3 EDTA-GO的XRD表征
        2.3.4 初始pH值對(duì)吸附的影響
        2.3.5 吸附動(dòng)力學(xué)
        2.3.6 吸附等溫線
        2.3.7 吸附熱力學(xué)
        2.3.8 脫附及重復(fù)使用性
        2.3.9 離子強(qiáng)度的影響
    2.4 小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三章 氨基化氧化石墨烯對(duì)鈾(VI)吸附性能的研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 試劑與儀器
        3.2.2 溶液的配制
        3.2.3 氨基化氧化石墨烯（GO-NH_2）的制備
        3.2.4 吸附實(shí)驗(yàn)
    3.3 結(jié)果及討論
        3.3.1 GO-NH_2的SEM和EDS表征
        3.3.2 GO-NH_2的FT-IR表征
        3.3.3 GO-NH_2的XRD表征
        3.3.4 初始pH值對(duì)吸附的影響
        3.3.5 吸附動(dòng)力學(xué)
        3.3.6 吸附等溫線
        3.3.7 吸附熱力學(xué)
        3.3.8 脫附及重復(fù)使用性
        3.3.9 離子強(qiáng)度的影響
    3.4 小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 偕胺肟化氧化石墨烯對(duì)鈾(VI)吸附性能的研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 試劑與儀器
        4.2.2 溶液的配制
        4.2.3 偕胺肟化氧化石墨烯（AO/GO）的制備
        4.2.4 吸附實(shí)驗(yàn)
    4.3 結(jié)果及討論
        4.3.1 AO/GO的SEM表征
        4.3.2 AO/GO的FT-IR表征
        4.3.3 AO/GO的XRD表征
        4.3.4 AO/GO的TGA表征
        4.3.5 初始pH值對(duì)吸附的影響
        4.3.6 吸附動(dòng)力學(xué)
        4.3.7 吸附等溫線
        4.3.8 吸附熱力學(xué)
        4.3.9 脫附及重復(fù)使用性
        4.3.10 離子強(qiáng)度的影響
    4.4 小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 結(jié)論及展望
附錄：碩士期間論文發(fā)表情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Poly（amidoxime）-reduced graphene oxide composites as adsorbents for the enrichment of uranium from seawater[J]. SHAO DaDong,LI JiaXing,WANG XiangKe.  Science China（Chemistry）. 2014(11)
[2]厭氧顆粒污泥吸附鈾（Ⅵ）的特性與機(jī)理[J]. 陳華柏,謝水波,劉金香,肖拾紅,曾濤濤,凌輝,王勁松.  中國有色金屬學(xué)報(bào). 2014(09)
[3]改性石墨烯海綿材料對(duì)鈾的吸附研究[J]. 張偉強(qiáng),馬建國,劉淑娟,武里鵬,謝海輝,溫佳麗.  東華理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(02)
[4]凹凸棒石與硫酸亞鐵協(xié)同吸附鈾[J]. 夏良樹,張曉峰,黃欣.  原子能科學(xué)技術(shù). 2013(11)
[5]花生殼活性炭吸附溶液中的鈾[J]. 李小燕,張明,劉義保,劉云海,李尋,賀彩婷.  化工環(huán)保. 2013(03)
[6]交聯(lián)鋸屑吸附廢水中鈾的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 劉景生,花明,李小燕,賀彩婷,龍逸云.  廣州化工. 2013(08)
[7]枝狀聚合物修飾碳納米管對(duì)鈾吸附性能研究[J]. 劉淑娟,馬建國,花榕,林海祿,李芳清.  東華理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(04)
[8]交聯(lián)海藻酸鈉固定化的腐殖酸多孔性薄膜對(duì)鈾（Ⅵ）的吸附性能及機(jī)理[J]. 謝水波,段毅,劉迎九,王勁松,劉金香.  化工學(xué)報(bào). 2013(07)
[9]Challenges to develop single-column MA（Ⅲ） separation from HLLW using R-BTP type adsorbents[J]. USUDA Shigekazu,KIM Seongyun.  Science China（Chemistry）. 2012(09)
[10]Investigation of radionuclide 60Co（Ⅱ） binding to TiO2 by batch technique,surface complexation model and DFT calculations[J]. REN XueMei,YANG ShiTong,TAN XiaoLi *,CHEN ChangLun ＆ WANG XiangKe * Key Laboratory of Novel Thin Film Solar Cells,Institute of Plasma Physics,Chinese Academy of Sciences,Hefei 230031,China.  Science China（Chemistry）. 2012(09)

碩士論文
[1]向日葵基生物質(zhì)材料對(duì)放射性核素鈾和鍶的吸附性能研究[D]. 艾蓮.西南科技大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3664937