金屬-有機(jī)骨架/氧化石墨烯復(fù)合膜的制備及去除水中碘離子的研究
發(fā)布時間:2023-03-13 19:20
金屬-有機(jī)骨架(Metal-organic Framework,MOF)是由各種金屬中心與不同的有機(jī)配體按照不同的配位方式形成的具有高度結(jié)晶態(tài)的固體化合物。這類材料化學(xué)組成豐富、比表面積大、具有多樣性的孔道結(jié)構(gòu),并且對特定的氣體或者液體可以選擇性吸附,作為新型的多孔材料,MOF膜材料同樣在氣體和液體分離應(yīng)用上展現(xiàn)了巨大的潛力,目前,MOF材料膜在放射性核素富集方面的應(yīng)用被國內(nèi)外研究者們看好。氧化石墨烯(graphene oxide,GO)是一種通過氧化石墨得到的層狀材料,是石墨烯重要的衍生物,在其表面及邊緣上擁有眾多的含氧基團(tuán),可在水溶液和極性溶劑中穩(wěn)定存在,使其性質(zhì)較石墨烯更加活潑,從而使得GO在廢水處理、滲透汽化、超級電容器等領(lǐng)域擁有廣泛的應(yīng)用。然而,GO納米片之間的層間距難以調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn)分子篩分的作用,所以本文利用嵌入納米晶體MOF材料或交聯(lián)劑的方法來調(diào)整GO納米片層間距,以增加GO膜的透水性及水穩(wěn)定性。雖然單純的GO膜在干燥的條件下比較穩(wěn)定,但是其在水溶液中容易剝離或者坍塌。因此,提高GO膜在水中的穩(wěn)定性是實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵。本論文先利用溶劑熱法和微波合成法以及不同的交聯(lián)劑,設(shè)...
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 金屬-有機(jī)骨架材料
1.1.1 金屬-有機(jī)骨架材料簡介
1.1.2 金屬-有機(jī)骨架材料的研究進(jìn)展
1.2 金屬-有機(jī)骨架膜的簡介
1.3 金屬-有機(jī)骨架膜的制備方法
1.3.1 原位合成法
1.3.2 二次生長法
1.3.3 層層組裝法
1.3.4 反向擴(kuò)散界面生長法
1.3.5 快速熱沉積法
1.4 金屬-有機(jī)骨架膜捕集水中碘離子的應(yīng)用
1.5 氧化石墨烯
1.5.1 氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
1.5.2 氧化石墨烯的制備和工藝
1.5.3 氧化石墨烯膜的制備
1.5.4 氧化石墨烯在分離領(lǐng)域的應(yīng)用
1.6 本論文的選題意義及主要研究內(nèi)容
參考文獻(xiàn)
第二章 雙壁納米孔鋅基配位聚合物MOF的可控合成
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及試劑
2.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.2 實(shí)驗(yàn)原料及試劑
2.3 表征手段
2.4 實(shí)驗(yàn)操作
2.4.1 溶劑熱可控合成lac-Zn晶體
2.4.2 微波可控合成lac-Zn晶體
2.4.3 合成lac-Zn/ GO復(fù)合材料
2.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
2.5.1 溶劑熱可控合成lac-Zn晶體的表征
2.5.2 微波合成 lac-Zn 晶體的表征
2.5.3 合成lac-Zn/ GO復(fù)合材料的表征
2.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第三章 PVA交聯(lián)氧化石墨烯膜的制備及其去除水中碘離子的研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)儀器及試劑
3.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
3.2.2 實(shí)驗(yàn)原料及試劑
3.3 表征手段
3.4 實(shí)驗(yàn)操作
3.4.1 不同濃度PVA交聯(lián)制備GO膜及其去除水中碘離子的研究
3.4.2 不同原料體積制備 PVA-GO 膜及其去除水中碘離子的研究
3.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
3.5.1 不同濃度PVA交聯(lián)制備GO膜的表征及性能測試
3.5.2 不同原料體積交聯(lián)制備 GO 膜的表征及性能測試
3.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第四章 乙二胺交聯(lián) lac-Zn / GO 復(fù)合膜的制備及去除水中碘離子的研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)儀器及試劑
4.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
4.2.2 實(shí)驗(yàn)原料及試劑
4.3 表征手段
4.4 實(shí)驗(yàn)操作
4.4.1 lac-Zn/ GO復(fù)合材料的制備
4.4.2 不同的乙二胺交聯(lián)方式制備 lac-Zn / GO 復(fù)合材料
4.4.3 乙二胺交聯(lián)lac-Zn/ GO復(fù)合膜做去除水中碘離子的研究
4.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
4.5.1 乙二胺交聯(lián)lac-Zn/ GO復(fù)合膜的表征
4.5.2 乙二胺交聯(lián)lac-Zn/ GO復(fù)合膜的性能測試
4.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第五章 總結(jié)與展望
致謝
本文編號:3762224
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 金屬-有機(jī)骨架材料
1.1.1 金屬-有機(jī)骨架材料簡介
1.1.2 金屬-有機(jī)骨架材料的研究進(jìn)展
1.2 金屬-有機(jī)骨架膜的簡介
1.3 金屬-有機(jī)骨架膜的制備方法
1.3.1 原位合成法
1.3.2 二次生長法
1.3.3 層層組裝法
1.3.4 反向擴(kuò)散界面生長法
1.3.5 快速熱沉積法
1.4 金屬-有機(jī)骨架膜捕集水中碘離子的應(yīng)用
1.5 氧化石墨烯
1.5.1 氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
1.5.2 氧化石墨烯的制備和工藝
1.5.3 氧化石墨烯膜的制備
1.5.4 氧化石墨烯在分離領(lǐng)域的應(yīng)用
1.6 本論文的選題意義及主要研究內(nèi)容
參考文獻(xiàn)
第二章 雙壁納米孔鋅基配位聚合物MOF的可控合成
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及試劑
2.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.2 實(shí)驗(yàn)原料及試劑
2.3 表征手段
2.4 實(shí)驗(yàn)操作
2.4.1 溶劑熱可控合成lac-Zn晶體
2.4.2 微波可控合成lac-Zn晶體
2.4.3 合成lac-Zn/ GO復(fù)合材料
2.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
2.5.1 溶劑熱可控合成lac-Zn晶體的表征
2.5.2 微波合成 lac-Zn 晶體的表征
2.5.3 合成lac-Zn/ GO復(fù)合材料的表征
2.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第三章 PVA交聯(lián)氧化石墨烯膜的制備及其去除水中碘離子的研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)儀器及試劑
3.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
3.2.2 實(shí)驗(yàn)原料及試劑
3.3 表征手段
3.4 實(shí)驗(yàn)操作
3.4.1 不同濃度PVA交聯(lián)制備GO膜及其去除水中碘離子的研究
3.4.2 不同原料體積制備 PVA-GO 膜及其去除水中碘離子的研究
3.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
3.5.1 不同濃度PVA交聯(lián)制備GO膜的表征及性能測試
3.5.2 不同原料體積交聯(lián)制備 GO 膜的表征及性能測試
3.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第四章 乙二胺交聯(lián) lac-Zn / GO 復(fù)合膜的制備及去除水中碘離子的研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)儀器及試劑
4.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
4.2.2 實(shí)驗(yàn)原料及試劑
4.3 表征手段
4.4 實(shí)驗(yàn)操作
4.4.1 lac-Zn/ GO復(fù)合材料的制備
4.4.2 不同的乙二胺交聯(lián)方式制備 lac-Zn / GO 復(fù)合材料
4.4.3 乙二胺交聯(lián)lac-Zn/ GO復(fù)合膜做去除水中碘離子的研究
4.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
4.5.1 乙二胺交聯(lián)lac-Zn/ GO復(fù)合膜的表征
4.5.2 乙二胺交聯(lián)lac-Zn/ GO復(fù)合膜的性能測試
4.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第五章 總結(jié)與展望
致謝
本文編號:3762224
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