富硫共聚物的制備及其在離子吸附和電極材料中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-05-13 21:04
作為石油和天然氣工業(yè)的廢棄物,硫單質(zhì)(S8)全球年產(chǎn)量巨大,如何變廢為寶,實(shí)現(xiàn)硫從“無(wú)機(jī)向有機(jī)”的多樣性轉(zhuǎn)化,是人們長(zhǎng)期追求的目標(biāo),也面臨著巨大挑戰(zhàn)。逆硫化的發(fā)現(xiàn)使S8變成了穩(wěn)定的共聚物,從而使含硫新型材料的制備成為可能,該過(guò)程簡(jiǎn)單,原子效率高且綠色環(huán)保。然而,其在聚合物及相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展受限于交聯(lián)劑、溫度和催化劑的選擇。通過(guò)調(diào)研相關(guān)文獻(xiàn),發(fā)現(xiàn)逆硫化在鋰硫電池、超級(jí)電容器、環(huán)境保護(hù)、紅外光學(xué)材料等領(lǐng)域都有重要應(yīng)用。本論文研究旨在制備新型富硫共聚物,并探索其在重金屬離子吸附、超級(jí)電容器方面的應(yīng)用。本論文主要內(nèi)容如下:1.以S8和丙烯酰胺(AA)、N-烯丙基丙烯酰胺(PAA)、N,N-二烯丙基丙烯酰胺(2PAA)為共聚單體,通過(guò)逆硫化反應(yīng)制備了(S-co-AA)、(S-co-PAA)、(S-co-2PAA)三種富硫共聚物。該系列反應(yīng)無(wú)需添加催化劑,可以在較低的反應(yīng)溫度下實(shí)現(xiàn)。通過(guò)核磁分析、紅外光譜分析、掃描電鏡、熱重分析表明該系列共聚物具有表面多孔,分子結(jié)構(gòu)中存在大量氨基、羰基基團(tuán)且物質(zhì)結(jié)構(gòu)較單一等特點(diǎn)。通過(guò)系列吸附...
【文章來(lái)源】:西北師范大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 前言
1.1.1 硫的基本特征
1.1.2 逆硫化反應(yīng)
1.2 逆硫化反應(yīng)的應(yīng)用
1.2.1 逆硫化反應(yīng)在Li-S電池電極材料中的應(yīng)用
1.2.2 逆硫化反應(yīng)在超級(jí)電容器中的應(yīng)用
1.2.3 逆硫化反應(yīng)在離子吸附領(lǐng)域的應(yīng)用
1.2.4 逆硫化反應(yīng)在紅外光學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用
1.3 結(jié)論
1.4 選題依據(jù)及意義
第2章 三種富硫丙烯酰胺類聚合物的制備及其對(duì)重金屬離子吸附性能研究
2.1 引言
2.2 三種富硫丙烯酰胺類聚合物的制備及表征
2.2.1 儀器和藥品
2.2.2 原料的制備
2.2.3 聚合物合成路線
2.2.4 聚合物的制備
2.2.5 反應(yīng)條件優(yōu)化
2.2.6 聚合物的表征
2.2.7 聚合物的核磁(NMR)分析
2.2.8 聚合物的紅外(IR)分析
2.2.9 聚合物的熱重(TG)分析
2.2.10 聚合物的電鏡(SEM)分析
2.3 三種富硫丙烯酰胺類聚合物對(duì)水中重金屬離子的吸附性能研究
2.3.1 儀器和藥品
2.3.2 不同重金屬離子吸附實(shí)驗(yàn)
2.3.3 影響重金屬離子吸附的因素
2.3.4 飽和吸附量的測(cè)定
2.3.5 X射線衍射(XRD)分析
2.4 本章小結(jié)
第3章 多孔富硫碳材料的制備及在電化學(xué)方面的應(yīng)用
3.1 引言
3.2 儀器和溶劑
3.3 多孔富硫碳材料的制備流程
3.3.1 富硫共聚物制備
3.3.2 多孔富硫碳材料的制備
3.4 多孔富硫碳材料的物理表征
3.4.1 多孔富硫碳材料的掃描電鏡(SEM)分析
3.4.2 多孔富硫碳材料的氮?dú)馕矫摳?BET)分析
3.4.3 多孔富硫碳材料的全孔分析
3.4.4 多孔富硫碳材料的X射線衍射(XRD)分析
3.4.5 多孔富硫碳材料的拉曼光譜分析
3.5 多孔富硫碳材料的電化學(xué)表征
3.5.1 比電容的測(cè)試及計(jì)算方法
3.5.2 三電極測(cè)試體系
3.5.3 兩電極測(cè)試體系
3.6 本章小結(jié)
第4章 無(wú)銨水洗在催化裂化催化劑制備中的應(yīng)用研究
4.1 引言
4.2 儀器和試劑
4.3 催化裂化催化劑的制備
4.4 樣品分析與評(píng)價(jià)方法
4.4.1 樣品分析
4.4.2 重油催化裂化反應(yīng)性能評(píng)價(jià)
4.5 理化性能分析結(jié)果
4.6 重油催化裂化反應(yīng)性能評(píng)價(jià)
4.7 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
附圖
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]富B酸復(fù)合材料的制備及其在重油FCC催化劑中的應(yīng)用[J]. 袁程遠(yuǎn),譚爭(zhēng)國(guó),潘志爽,張海濤. 石油煉制與化工. 2017(07)
[2]有序介孔氧化鋁的合成及其在抗重金屬污染FCC催化劑制備中的應(yīng)用[J]. 袁程遠(yuǎn),潘志爽,譚爭(zhēng)國(guó),張海濤. 石油煉制與化工. 2017(05)
[3]海泡石的酸改性及其作為FCC催化劑基質(zhì)的初步研究[J]. 錢(qián)東,黃小紅,鄭淑琴,唐課文. 石油煉制與化工. 2008(02)
[4]內(nèi)蒙古煤系高嶺土作為FCC催化劑基質(zhì)的研究[J]. 王義,秦永寧,馬智,李愛(ài)英. 工業(yè)催化. 2006(04)
[5]抗鈉FCC催化劑的研制和工業(yè)應(yīng)用[J]. 張信,朱華元,張覺(jué)悟,冉云. 煉油設(shè)計(jì). 1997(02)
本文編號(hào):3184701
【文章來(lái)源】:西北師范大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 前言
1.1.1 硫的基本特征
1.1.2 逆硫化反應(yīng)
1.2 逆硫化反應(yīng)的應(yīng)用
1.2.1 逆硫化反應(yīng)在Li-S電池電極材料中的應(yīng)用
1.2.2 逆硫化反應(yīng)在超級(jí)電容器中的應(yīng)用
1.2.3 逆硫化反應(yīng)在離子吸附領(lǐng)域的應(yīng)用
1.2.4 逆硫化反應(yīng)在紅外光學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用
1.3 結(jié)論
1.4 選題依據(jù)及意義
第2章 三種富硫丙烯酰胺類聚合物的制備及其對(duì)重金屬離子吸附性能研究
2.1 引言
2.2 三種富硫丙烯酰胺類聚合物的制備及表征
2.2.1 儀器和藥品
2.2.2 原料的制備
2.2.3 聚合物合成路線
2.2.4 聚合物的制備
2.2.5 反應(yīng)條件優(yōu)化
2.2.6 聚合物的表征
2.2.7 聚合物的核磁(NMR)分析
2.2.8 聚合物的紅外(IR)分析
2.2.9 聚合物的熱重(TG)分析
2.2.10 聚合物的電鏡(SEM)分析
2.3 三種富硫丙烯酰胺類聚合物對(duì)水中重金屬離子的吸附性能研究
2.3.1 儀器和藥品
2.3.2 不同重金屬離子吸附實(shí)驗(yàn)
2.3.3 影響重金屬離子吸附的因素
2.3.4 飽和吸附量的測(cè)定
2.3.5 X射線衍射(XRD)分析
2.4 本章小結(jié)
第3章 多孔富硫碳材料的制備及在電化學(xué)方面的應(yīng)用
3.1 引言
3.2 儀器和溶劑
3.3 多孔富硫碳材料的制備流程
3.3.1 富硫共聚物制備
3.3.2 多孔富硫碳材料的制備
3.4 多孔富硫碳材料的物理表征
3.4.1 多孔富硫碳材料的掃描電鏡(SEM)分析
3.4.2 多孔富硫碳材料的氮?dú)馕矫摳?BET)分析
3.4.3 多孔富硫碳材料的全孔分析
3.4.4 多孔富硫碳材料的X射線衍射(XRD)分析
3.4.5 多孔富硫碳材料的拉曼光譜分析
3.5 多孔富硫碳材料的電化學(xué)表征
3.5.1 比電容的測(cè)試及計(jì)算方法
3.5.2 三電極測(cè)試體系
3.5.3 兩電極測(cè)試體系
3.6 本章小結(jié)
第4章 無(wú)銨水洗在催化裂化催化劑制備中的應(yīng)用研究
4.1 引言
4.2 儀器和試劑
4.3 催化裂化催化劑的制備
4.4 樣品分析與評(píng)價(jià)方法
4.4.1 樣品分析
4.4.2 重油催化裂化反應(yīng)性能評(píng)價(jià)
4.5 理化性能分析結(jié)果
4.6 重油催化裂化反應(yīng)性能評(píng)價(jià)
4.7 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
附圖
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]富B酸復(fù)合材料的制備及其在重油FCC催化劑中的應(yīng)用[J]. 袁程遠(yuǎn),譚爭(zhēng)國(guó),潘志爽,張海濤. 石油煉制與化工. 2017(07)
[2]有序介孔氧化鋁的合成及其在抗重金屬污染FCC催化劑制備中的應(yīng)用[J]. 袁程遠(yuǎn),潘志爽,譚爭(zhēng)國(guó),張海濤. 石油煉制與化工. 2017(05)
[3]海泡石的酸改性及其作為FCC催化劑基質(zhì)的初步研究[J]. 錢(qián)東,黃小紅,鄭淑琴,唐課文. 石油煉制與化工. 2008(02)
[4]內(nèi)蒙古煤系高嶺土作為FCC催化劑基質(zhì)的研究[J]. 王義,秦永寧,馬智,李愛(ài)英. 工業(yè)催化. 2006(04)
[5]抗鈉FCC催化劑的研制和工業(yè)應(yīng)用[J]. 張信,朱華元,張覺(jué)悟,冉云. 煉油設(shè)計(jì). 1997(02)
本文編號(hào):3184701
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