本文關(guān)鍵詞：偕胺肟基功能化KIT-6、SBA-15吸附鈾酰離子的研究

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【摘要】：介孔二氧化硅材料因具有較大比表面積、分布范圍窄的孔徑以及規(guī)則的空間排列等優(yōu)點(diǎn),是吸附領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的吸附劑；偕胺肟基團(tuán)對(duì)于放射性核素鈾具有選擇性吸附。因此將偕胺肟基修飾到介孔二氧化硅材料表面,充分利用介孔材料的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)及偕胺肟基對(duì)鈾離子的選擇性特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)功能互補(bǔ)。本文的主要研究內(nèi)容如下：選取空間六方相結(jié)構(gòu)的介孔材料SBA-15,通過直接合成法對(duì)材料進(jìn)行表面改性,最終得到表面修飾有偕胺肟基團(tuán)的介孔材料AN-SBA-15。將AN-SBA-15應(yīng)用于溶液中鈾離子的吸附,并與SBA-15吸附效果進(jìn)行對(duì)比,吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,SBA-15飽和吸附量為100.2 mg/g, AN-SBA-15飽和吸附量為149.0 mg/g。選取空間立方相結(jié)構(gòu)的介孔材料KIT-6,使用直接合成法通過調(diào)節(jié)硅烷偶聯(lián)劑的加入量及偕胺肟反應(yīng)得到帶有偕胺肟基材料AN-KIT-6。測(cè)試結(jié)果表明：隨著硅烷偶聯(lián)劑加入量的增加,介孔材料的空間結(jié)構(gòu)周期性降低,材料比表面積為484.710～706.526 m2/g,孔徑為4.15～4.55 nm,孔容為0.5027～0.8487 cm~3/g。將材料AN-KIT-6用于含有放射性核素鈾的廢水吸附,其最大飽和吸附量為176.6 mg/g吸附效果明顯優(yōu)于未改性材料。將選取的兩種介孔材料對(duì)鈾離子的吸附結(jié)果進(jìn)行分析：空間立方相介孔材料KIT-6對(duì)鈾離子吸附效果略優(yōu)于SBA-15；兩種材料對(duì)鈾離子的吸附符合Freundlich吸附等溫線；通過動(dòng)力學(xué)模型擬合,兩種材料對(duì)鈾離子吸附既符合準(zhǔn)一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型又很好的符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型；脫附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明材料具有可再生性。
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O647.3;X703

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本文編號(hào)：1221078