腐植酸/淀粉/β-環(huán)糊精復(fù)合微球的制備及性能研究
發(fā)布時間:2021-05-26 17:02
由于重金屬離子有毒且不可生物降解,若通過食物鏈過度富集將對環(huán)境安全和人類健康造成極大危害。目前,由其造成的水污染已經(jīng)成為世界上亟待解決的環(huán)境和健康問題。因此,控制重金屬污染是非常必要和有意義的。淀粉微球的原材料來源豐富,具有空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),吸附性能良好,環(huán)保無毒,在廢水處理領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。腐植酸(HA)具有與金屬離子形成穩(wěn)定螯合物的結(jié)構(gòu),且來源廣泛,反應(yīng)活性高,以其為原料制備的復(fù)合材料對金屬離子具有很好的吸附性能。因此,本課題借鑒淀粉微球的合成思路,利用淀粉(St)和(β-環(huán)糊精(β-CD)分別與HA進(jìn)行交聯(lián)合成了兩種高分子復(fù)合吸附微球,對其吸附性能進(jìn)行研究。本論文主要進(jìn)行了以下四方面工作:(1)腐植酸/淀粉復(fù)合微球(HS-CM)的合成與表征以HA和St為原料,N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺(MBAA)為交聯(lián)劑,K2S2O8/NaHSO3為引發(fā)劑,采用乳液聚合法合成了 HS-CM。通過單因素實驗和響應(yīng)曲面設(shè)計優(yōu)化了 HS-CM的合成工藝,利用FTIR、SEM、激光粒度分布儀、XRD和TGA對HS-CM進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征和性能測試,發(fā)現(xiàn)HS-CM呈表面較為粗糙的球形,熱穩(wěn)定性良好,粒徑分布均勻。(...
【文章來源】:陜西科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:105 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
1 前言
1.1 引言
1.2 改性淀粉微球的研究進(jìn)展
1.2.1 改性淀粉微球的制備方法
1.2.2 改性淀粉微球的實際應(yīng)用
1.2.3 存在的問題
1.3 改性β-環(huán)糊精微球的研究進(jìn)展
1.3.1 天然高分子改性β-環(huán)糊精微球
1.3.2 磁性金屬氧化物改性β-環(huán)糊精微球
1.4 腐植酸
1.4.1 HA的提取方法
1.4.2 HA的應(yīng)用
1.5 腐植酸基復(fù)合吸附材料
1.5.1 腐植酸炭質(zhì)復(fù)合吸附材料
1.5.2 腐植酸磁性復(fù)合吸附材料
1.5.3 腐植酸硅類復(fù)合吸附材料
1.5.4 腐植酸有機(jī)復(fù)合吸附材料
1.6 本課題研究的意義目的及內(nèi)容
1.6.1 本課題研究的意義與目的
1.6.2 本課題的研究內(nèi)容
2 腐植酸/淀粉復(fù)合微球的合成研究與表征
2.1 實驗部分
2.1.1 試劑
2.1.2 儀器
2.2 HS-CM的制備
2.2.1 HS-CM的合成機(jī)理
2.2.2 HS-CM的制備工藝
2.2.3 HS-CM的工藝優(yōu)化
2.2.4 HS-CM對Cr(Ⅵ)的靜態(tài)吸附實驗
2.2.5 HS-CM的表征
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 單因素優(yōu)化結(jié)果
2.3.2 響應(yīng)曲面優(yōu)化
2.3.3 FTIR分析
2.3.4 SEM分析
2.3.5 XRD分析
2.3.6 TGA分析
2.3.7 粒徑分析
2.4 本章小結(jié)
3 腐植酸/淀粉復(fù)合微球?qū)饘匐x子吸附性能的研究
3.1 試劑與儀器
3.1.1 試劑
3.1.2 儀器
3.2 實驗部分
3.2.1 吸附實驗
3.2.2 單因素探索
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 pH的影響
3.3.2 吸附時間的影響
3.3.3 吸附動力學(xué)
3.3.4 溫度和初始濃度的影響
3.3.5 等溫吸附
3.3.6 熱力學(xué)分析
3.4 本章小結(jié)
4 腐植酸/β-環(huán)糊精復(fù)合微球的合成研究與表征
4.1 試劑與儀器
4.1.1 試劑
4.1.2 儀器
4.2 Hβ-CM的制備
4.2.1 Hβ-CM的合成機(jī)理
4.2.2 Hβ-CM的制備工藝
4.2.3 Hβ-CM的工藝優(yōu)化
4.2.4 Hβ-CM對Cr(Ⅵ)的靜態(tài)吸附實驗
4.2.5 Hβ-CM的表征
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 單因素優(yōu)化結(jié)果
4.3.2 響應(yīng)曲面優(yōu)化
4.3.3 FTIR分析
4.3.4 SEM分析
4.3.5 XRD分析
4.3.6 TGA分析
4.3.7 粒徑分析
4.4 本章小結(jié)
5 腐植酸/β-環(huán)糊精復(fù)合微球?qū)饘匐x子吸附性能的研究
5.1 試劑與儀器
5.1.1 試劑
5.1.2 試劑
5.2 實驗部分
5.2.1 吸附實驗
5.2.2 單因素探索
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 pH的影響
5.3.2 吸附時間的影響
5.3.3 吸附動力學(xué)
5.3.4 溫度和初始濃度的影響
5.3.5 等溫吸附
5.3.6 熱力學(xué)
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 結(jié)論
6.2 創(chuàng)新點
6.3 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]活性炭的改性及吸附應(yīng)用進(jìn)展[J]. 鄭婧,喬俊蓮,林志芬. 現(xiàn)代化工. 2019(S1)
[2]白藜蘆醇/羥丙基-β-環(huán)糊精/殼聚糖緩釋微球的體外釋放度及其在大鼠體內(nèi)藥動學(xué)的考察[J]. 于琛琛,張純剛,尹麗,周旖璇,程嵐,康廷國. 中國藥房. 2019(19)
[3]白藜蘆醇-羥丙基-β-環(huán)糊精-殼聚糖緩釋微球的制備及表征[J]. 張純剛,于琛琛,周旖璇,尹麗,程嵐,康廷國,韓嵐. 中國藥房. 2019(17)
[4]磁性納米吸附劑制備及在水處理中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 蒲生彥,張穎,王朋. 工業(yè)水處理. 2019(10)
[5]Fe3O4@SiO2-NH2磁性復(fù)合納米材料對鈾(Ⅵ)的吸附性能[J]. 王彥惠,成建峰,趙玉婷,衛(wèi)純純,冷陽春,陽剛. 環(huán)境化學(xué). 2019(09)
[6]凹凸棒石黏土-腐植酸復(fù)合吸附劑吸附Cr(Ⅵ)的性能研究[J]. 柏文博,張立威,薛田田,李靜萍. 材料保護(hù). 2019(05)
[7]磁性β-環(huán)糊精/淀粉復(fù)合微球?qū)谆鹊奈絒J]. 李凱斌,李盼,田鴿,雷瑤瑤,胡潤勃,雷帆,余苗苗. 合成材料老化與應(yīng)用. 2019(02)
[8]β-環(huán)糊精微球的制備及其在水處理中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 鄭進(jìn)智,劉澤華. 天津造紙. 2019(01)
[9]包埋法制備替米考星淀粉微球工藝的優(yōu)化[J]. 王麗,陳洪軒,常杰,吳寧鵬,楊小云,張翠利,班付國. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(04)
[10]辛烷基二甲基芐基季銨鹽離子液體對Q235鋼的緩蝕性能[J]. 張光華,董秋辰,張萬斌,王爽. 高等學(xué);瘜W(xué)學(xué)報. 2019(01)
碩士論文
[1]磁性吸附劑β-環(huán)糊精/Fe3O4@C微球的制備及應(yīng)用[D]. 王宇嘉.齊齊哈爾大學(xué) 2018
[2]艾葉揮發(fā)油抗肝癌作用研究及其β-環(huán)糊精聚合物微球的制備[D]. 王春杰.鄭州大學(xué) 2018
[3]淀粉/β-環(huán)糊精多孔磁性復(fù)合微球的制備及對水中Cr(Ⅵ)的吸附性能研究[D]. 王秋菊.河南工業(yè)大學(xué) 2015
[4]褐煤的微生物降解及其黃腐酸特性的研究[D]. 楊鑫.昆明理工大學(xué) 2014
本文編號:3206732
【文章來源】:陜西科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:105 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
1 前言
1.1 引言
1.2 改性淀粉微球的研究進(jìn)展
1.2.1 改性淀粉微球的制備方法
1.2.2 改性淀粉微球的實際應(yīng)用
1.2.3 存在的問題
1.3 改性β-環(huán)糊精微球的研究進(jìn)展
1.3.1 天然高分子改性β-環(huán)糊精微球
1.3.2 磁性金屬氧化物改性β-環(huán)糊精微球
1.4 腐植酸
1.4.1 HA的提取方法
1.4.2 HA的應(yīng)用
1.5 腐植酸基復(fù)合吸附材料
1.5.1 腐植酸炭質(zhì)復(fù)合吸附材料
1.5.2 腐植酸磁性復(fù)合吸附材料
1.5.3 腐植酸硅類復(fù)合吸附材料
1.5.4 腐植酸有機(jī)復(fù)合吸附材料
1.6 本課題研究的意義目的及內(nèi)容
1.6.1 本課題研究的意義與目的
1.6.2 本課題的研究內(nèi)容
2 腐植酸/淀粉復(fù)合微球的合成研究與表征
2.1 實驗部分
2.1.1 試劑
2.1.2 儀器
2.2 HS-CM的制備
2.2.1 HS-CM的合成機(jī)理
2.2.2 HS-CM的制備工藝
2.2.3 HS-CM的工藝優(yōu)化
2.2.4 HS-CM對Cr(Ⅵ)的靜態(tài)吸附實驗
2.2.5 HS-CM的表征
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 單因素優(yōu)化結(jié)果
2.3.2 響應(yīng)曲面優(yōu)化
2.3.3 FTIR分析
2.3.4 SEM分析
2.3.5 XRD分析
2.3.6 TGA分析
2.3.7 粒徑分析
2.4 本章小結(jié)
3 腐植酸/淀粉復(fù)合微球?qū)饘匐x子吸附性能的研究
3.1 試劑與儀器
3.1.1 試劑
3.1.2 儀器
3.2 實驗部分
3.2.1 吸附實驗
3.2.2 單因素探索
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 pH的影響
3.3.2 吸附時間的影響
3.3.3 吸附動力學(xué)
3.3.4 溫度和初始濃度的影響
3.3.5 等溫吸附
3.3.6 熱力學(xué)分析
3.4 本章小結(jié)
4 腐植酸/β-環(huán)糊精復(fù)合微球的合成研究與表征
4.1 試劑與儀器
4.1.1 試劑
4.1.2 儀器
4.2 Hβ-CM的制備
4.2.1 Hβ-CM的合成機(jī)理
4.2.2 Hβ-CM的制備工藝
4.2.3 Hβ-CM的工藝優(yōu)化
4.2.4 Hβ-CM對Cr(Ⅵ)的靜態(tài)吸附實驗
4.2.5 Hβ-CM的表征
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 單因素優(yōu)化結(jié)果
4.3.2 響應(yīng)曲面優(yōu)化
4.3.3 FTIR分析
4.3.4 SEM分析
4.3.5 XRD分析
4.3.6 TGA分析
4.3.7 粒徑分析
4.4 本章小結(jié)
5 腐植酸/β-環(huán)糊精復(fù)合微球?qū)饘匐x子吸附性能的研究
5.1 試劑與儀器
5.1.1 試劑
5.1.2 試劑
5.2 實驗部分
5.2.1 吸附實驗
5.2.2 單因素探索
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 pH的影響
5.3.2 吸附時間的影響
5.3.3 吸附動力學(xué)
5.3.4 溫度和初始濃度的影響
5.3.5 等溫吸附
5.3.6 熱力學(xué)
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 結(jié)論
6.2 創(chuàng)新點
6.3 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]活性炭的改性及吸附應(yīng)用進(jìn)展[J]. 鄭婧,喬俊蓮,林志芬. 現(xiàn)代化工. 2019(S1)
[2]白藜蘆醇/羥丙基-β-環(huán)糊精/殼聚糖緩釋微球的體外釋放度及其在大鼠體內(nèi)藥動學(xué)的考察[J]. 于琛琛,張純剛,尹麗,周旖璇,程嵐,康廷國. 中國藥房. 2019(19)
[3]白藜蘆醇-羥丙基-β-環(huán)糊精-殼聚糖緩釋微球的制備及表征[J]. 張純剛,于琛琛,周旖璇,尹麗,程嵐,康廷國,韓嵐. 中國藥房. 2019(17)
[4]磁性納米吸附劑制備及在水處理中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 蒲生彥,張穎,王朋. 工業(yè)水處理. 2019(10)
[5]Fe3O4@SiO2-NH2磁性復(fù)合納米材料對鈾(Ⅵ)的吸附性能[J]. 王彥惠,成建峰,趙玉婷,衛(wèi)純純,冷陽春,陽剛. 環(huán)境化學(xué). 2019(09)
[6]凹凸棒石黏土-腐植酸復(fù)合吸附劑吸附Cr(Ⅵ)的性能研究[J]. 柏文博,張立威,薛田田,李靜萍. 材料保護(hù). 2019(05)
[7]磁性β-環(huán)糊精/淀粉復(fù)合微球?qū)谆鹊奈絒J]. 李凱斌,李盼,田鴿,雷瑤瑤,胡潤勃,雷帆,余苗苗. 合成材料老化與應(yīng)用. 2019(02)
[8]β-環(huán)糊精微球的制備及其在水處理中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 鄭進(jìn)智,劉澤華. 天津造紙. 2019(01)
[9]包埋法制備替米考星淀粉微球工藝的優(yōu)化[J]. 王麗,陳洪軒,常杰,吳寧鵬,楊小云,張翠利,班付國. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(04)
[10]辛烷基二甲基芐基季銨鹽離子液體對Q235鋼的緩蝕性能[J]. 張光華,董秋辰,張萬斌,王爽. 高等學(xué);瘜W(xué)學(xué)報. 2019(01)
碩士論文
[1]磁性吸附劑β-環(huán)糊精/Fe3O4@C微球的制備及應(yīng)用[D]. 王宇嘉.齊齊哈爾大學(xué) 2018
[2]艾葉揮發(fā)油抗肝癌作用研究及其β-環(huán)糊精聚合物微球的制備[D]. 王春杰.鄭州大學(xué) 2018
[3]淀粉/β-環(huán)糊精多孔磁性復(fù)合微球的制備及對水中Cr(Ⅵ)的吸附性能研究[D]. 王秋菊.河南工業(yè)大學(xué) 2015
[4]褐煤的微生物降解及其黃腐酸特性的研究[D]. 楊鑫.昆明理工大學(xué) 2014
本文編號:3206732
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