β-環(huán)糊精基多孔材料的制備及吸附芳香類污染物研究
發(fā)布時間:2022-09-24 22:50
當前,因污染導(dǎo)致水環(huán)境中存在大量有機染料、農(nóng)藥以及增塑劑等污染物,對人類生命安全造成巨大威脅。其中,含苯環(huán)結(jié)構(gòu)的芳香類有機污染物具有難降解、毒性強等特點,易對環(huán)境造成嚴重的持續(xù)性污染。因此,亟需找到高效去除水中芳香類有機污染物的解決方法。吸附是一種高效、高性價比并且操作簡單的去除水中有機污染物的手段。吸附劑的性能對吸附過程起到?jīng)Q定性的作用。為了更高效的處理水污染,要求吸附劑擁有高比表面積、高孔隙率及其能與污染物分子擁有更強的相互作用的特征結(jié)構(gòu)。為此,本文使用綠色易得的β-環(huán)糊精(β-CD)為原料,通過多種方法制備了β-CD基多孔材料,進行了批量吸附實驗研究,并探討了吸附機理。具體研究內(nèi)容和結(jié)論如下:首先,為了提升無孔的β-CD聚合物(TTI-CDP)的吸附性能,使用多種交聯(lián)劑通過外編織法合成了超交聯(lián)β-環(huán)糊精聚合物(TTICDP-x)。其中,由交聯(lián)劑聯(lián)苯二氯芐(BCMP)編織得到的TTICDP-BCMP具有多級孔結(jié)構(gòu),比表面積為1638.48 m~2·g-1,孔體積為2.02 cm~3·g-1,熱穩(wěn)定性高,能高效去除多類型的污染物。TTICD...
【文章頁數(shù)】:108 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻綜述
1.1 研究背景與意義
1.2 芳香類污染物的處理方法
1.2.1 高級氧化技術(shù)
1.2.2 生物技術(shù)
1.2.3 膜分離技術(shù)
1.2.4 吸附技術(shù)
1.3 芳香類污染物吸附材料的研究概況
1.3.1 金屬-有機框架材料
1.3.2 硅基雜化材料
1.3.3 聚合物
1.3.4 碳材料
1.4 β-環(huán)糊精基吸附材料的研究概況
1.5 本文的研究思路及內(nèi)容
1.5.1 研究思路
1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 超交聯(lián)β-環(huán)糊精聚合物的制備及其吸附性能研究
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗試劑
2.2.2 實驗儀器
2.2.3 β-環(huán)糊精超交聯(lián)聚合物的制備
2.2.4 材料的表征
2.2.5 污染物的分析條件
2.2.6 吸附劑和底物的篩選實驗
2.2.7 吸附動力學(xué)實驗
2.2.8 等溫吸附實驗
2.2.9 pH對吸附的影響
2.2.10 離子強度對吸附的影響
2.2.11 間歇重復(fù)使用實驗
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 材料的表征
2.3.2 吸附劑和底物的篩選
2.3.3 吸附動力學(xué)研究
2.3.4 等溫吸附研究
2.3.5 吸附熱力學(xué)研究
2.3.6 pH對吸附的影響
2.3.7 離子強度對吸附的影響
2.3.8 間歇重復(fù)使用性能
2.3.9 吸附機理討論
2.4 本章小結(jié)
第三章 β-環(huán)糊精基多孔碳材料的制備及其吸附性能研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 主要試劑
3.2.2 實驗儀器
3.2.3 TTI-CDP基多孔碳材料的制備
3.2.4 材料的表征
3.2.5 污染物的分析條件
3.2.6 吸附劑和底物的篩選實驗
3.2.7 吸附動力學(xué)實驗
3.2.8 等溫吸附實驗
3.2.9 pH對吸附的影響
3.2.10 離子強度對吸附的影響
3.2.11 間歇重復(fù)使用實驗
3.2.12 多組分吸附實驗
3.2.13 理論計算
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 材料的表征
3.3.2 吸附劑和底物的篩選
3.3.3 吸附動力學(xué)研究
3.3.4 等溫吸附實驗
3.3.5 吸附熱力學(xué)研究
3.3.6 pH對吸附的影響
3.3.7 離子強度對吸附的影響
3.3.8 間歇重復(fù)使用實驗
3.3.9 多組分吸附實驗
3.3.10 理論計算
3.3.11 吸附機理討論
3.4 本章小結(jié)
第四章 SBA-15接枝β-環(huán)糊精雜化材料的制備及其吸附性能研究
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 主要試劑
4.2.2 實驗儀器
4.2.3 SBA-15接枝β-CD雜化材料的制備
4.2.4 材料的表征
4.2.5 染料的分析條件
4.2.6 吸附劑的篩選實驗
4.2.7 吸附動力學(xué)實驗
4.2.8 pH值對吸附的影響
4.2.9 離子強度對吸附的影響
4.2.10 等溫吸附實驗
4.2.11 間歇重復(fù)使用實驗
4.2.12 理論計算
4.2.13 對其它染料的吸附實驗
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 材料的表征
4.3.2 吸附劑的篩選
4.3.3 吸附動力學(xué)研究
4.3.4 pH對吸附的影響
4.3.5 離子強度對吸附的影響
4.3.6 等溫吸附研究
4.3.7 吸附熱力學(xué)研究
4.3.8 間歇重復(fù)使用性能
4.3.9 吸附機理分析
4.3.10 對其它染料的吸附性能
4.3.11 吸附機理討論
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻
致謝
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】:
期刊論文
[1]生物礦化促進造紙廢水好氧除鈣的技術(shù)研究[J]. 陳逸帆,張弛,王書月,徐新華,程麗華. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2020(03)
[2]芳環(huán)超分子體系中的π-π作用[J]. 王宇宙,吳安心. 有機化學(xué). 2008(06)
本文編號:3681011
【文章頁數(shù)】:108 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻綜述
1.1 研究背景與意義
1.2 芳香類污染物的處理方法
1.2.1 高級氧化技術(shù)
1.2.2 生物技術(shù)
1.2.3 膜分離技術(shù)
1.2.4 吸附技術(shù)
1.3 芳香類污染物吸附材料的研究概況
1.3.1 金屬-有機框架材料
1.3.2 硅基雜化材料
1.3.3 聚合物
1.3.4 碳材料
1.4 β-環(huán)糊精基吸附材料的研究概況
1.5 本文的研究思路及內(nèi)容
1.5.1 研究思路
1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 超交聯(lián)β-環(huán)糊精聚合物的制備及其吸附性能研究
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗試劑
2.2.2 實驗儀器
2.2.3 β-環(huán)糊精超交聯(lián)聚合物的制備
2.2.4 材料的表征
2.2.5 污染物的分析條件
2.2.6 吸附劑和底物的篩選實驗
2.2.7 吸附動力學(xué)實驗
2.2.8 等溫吸附實驗
2.2.9 pH對吸附的影響
2.2.10 離子強度對吸附的影響
2.2.11 間歇重復(fù)使用實驗
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 材料的表征
2.3.2 吸附劑和底物的篩選
2.3.3 吸附動力學(xué)研究
2.3.4 等溫吸附研究
2.3.5 吸附熱力學(xué)研究
2.3.6 pH對吸附的影響
2.3.7 離子強度對吸附的影響
2.3.8 間歇重復(fù)使用性能
2.3.9 吸附機理討論
2.4 本章小結(jié)
第三章 β-環(huán)糊精基多孔碳材料的制備及其吸附性能研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 主要試劑
3.2.2 實驗儀器
3.2.3 TTI-CDP基多孔碳材料的制備
3.2.4 材料的表征
3.2.5 污染物的分析條件
3.2.6 吸附劑和底物的篩選實驗
3.2.7 吸附動力學(xué)實驗
3.2.8 等溫吸附實驗
3.2.9 pH對吸附的影響
3.2.10 離子強度對吸附的影響
3.2.11 間歇重復(fù)使用實驗
3.2.12 多組分吸附實驗
3.2.13 理論計算
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 材料的表征
3.3.2 吸附劑和底物的篩選
3.3.3 吸附動力學(xué)研究
3.3.4 等溫吸附實驗
3.3.5 吸附熱力學(xué)研究
3.3.6 pH對吸附的影響
3.3.7 離子強度對吸附的影響
3.3.8 間歇重復(fù)使用實驗
3.3.9 多組分吸附實驗
3.3.10 理論計算
3.3.11 吸附機理討論
3.4 本章小結(jié)
第四章 SBA-15接枝β-環(huán)糊精雜化材料的制備及其吸附性能研究
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 主要試劑
4.2.2 實驗儀器
4.2.3 SBA-15接枝β-CD雜化材料的制備
4.2.4 材料的表征
4.2.5 染料的分析條件
4.2.6 吸附劑的篩選實驗
4.2.7 吸附動力學(xué)實驗
4.2.8 pH值對吸附的影響
4.2.9 離子強度對吸附的影響
4.2.10 等溫吸附實驗
4.2.11 間歇重復(fù)使用實驗
4.2.12 理論計算
4.2.13 對其它染料的吸附實驗
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 材料的表征
4.3.2 吸附劑的篩選
4.3.3 吸附動力學(xué)研究
4.3.4 pH對吸附的影響
4.3.5 離子強度對吸附的影響
4.3.6 等溫吸附研究
4.3.7 吸附熱力學(xué)研究
4.3.8 間歇重復(fù)使用性能
4.3.9 吸附機理分析
4.3.10 對其它染料的吸附性能
4.3.11 吸附機理討論
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻
致謝
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】:
期刊論文
[1]生物礦化促進造紙廢水好氧除鈣的技術(shù)研究[J]. 陳逸帆,張弛,王書月,徐新華,程麗華. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2020(03)
[2]芳環(huán)超分子體系中的π-π作用[J]. 王宇宙,吳安心. 有機化學(xué). 2008(06)
本文編號:3681011
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3681011.html
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