【摘要】：近年來,藥用抗生素的廣泛使用引起人們越來越多的關(guān)注�？股匾驯蛔C明是一類新型的污染物,具有高生物活性、持久性和累積性等特點,嚴(yán)重危害生態(tài)環(huán)境和人類健康。保持生物活性的抗生素排放到水環(huán)境中對環(huán)境及生物產(chǎn)生很多不良影響,如提高細(xì)菌耐藥性、影響動植物的生長發(fā)育等。因此,采用有效的方法去除水環(huán)境中抗生素殘留是一項具有重要意義的課題。多孔碳材料(Porous carbon materials)是一類特殊的具備多孔結(jié)構(gòu)的碳質(zhì)材料,由于其比表面積大、性質(zhì)穩(wěn)定、機械性能強和特殊的電學(xué)性能等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于化工、環(huán)境、醫(yī)藥和能源等領(lǐng)域。面對能源日趨枯竭和環(huán)境污染問題加劇的雙重壓力,迫切需要人類充分利用可再生資源并將其轉(zhuǎn)化為高附加值材料,應(yīng)用于環(huán)境修復(fù)具有重要的實際意義。生物質(zhì)在自然界中儲量豐富,廉價易得,其碳元素含量高是制備多孔碳材料理想的可再生原材料。因此,本論文提出以生物質(zhì)為前驅(qū)體,通過KOH活化法結(jié)合模板法制備出三種多孔碳材料,并應(yīng)用于凈化磺胺二甲基嘧啶(SMZ)、四環(huán)素(TC)、氯霉素(CAP)三種典型抗生素模擬廢水。建立生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)與性能可控多孔碳材料的新方法,是實現(xiàn)生物質(zhì)資源高效利用,解決環(huán)境污染問題的重要研究課題。具體研究內(nèi)容如下:(1)以生物質(zhì)小分子葡萄糖為碳前驅(qū)體,以氧化石墨烯(GO)為結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑,采用低溫碳化和KOH活化法制備葡萄糖基多孔碳納米片(GPCNS)。實驗探究了GO用量對GPCNS結(jié)構(gòu)、比表面及吸附量的影響,結(jié)果表明添加1%GO時制備的GPCNS(GPCNS-1)對SMZ具有最高的性能,達(dá)到820.27 mg g~(-1),高于先前文獻(xiàn)報道。實驗詳細(xì)研究了GPCNS-1對SMZ的等溫吸附過程、熱力學(xué)性能和吸附動力學(xué)性能。此外,實驗還考察了溶液離子強度、pH等因素對GPCNS-1吸附能力的影響,證明GPCNS-1具有一定的環(huán)境耐受性。另外,再生實驗表明GPCNS-1具有良好的再生性能。(2)以纖維素基復(fù)寫紙為碳前軀體,采用低溫碳化和KOH活化法制備復(fù)寫紙基多孔碳材料(CPPCMs)。實驗過程中探索了活化溫度和KOH用量對CPPCMs的結(jié)構(gòu)及對TC的吸附能力的影響,得到的CPPCMs比表面積最高達(dá)到3599 m~2 g~(-1),微孔率達(dá)到91.78%。然后,實驗詳細(xì)研究了最優(yōu)性能的CPPCMs對TC的吸附性能,CPPCMs對TC表現(xiàn)出超高的吸附量,高達(dá)1437.76 mg g~(-1),遠(yuǎn)高于目前報道的吸附劑,并且具有良好的動力學(xué)性能。(3)以羧甲基纖維素鈉為碳前軀體,利用天然礦物埃洛石納米管為犧牲模板,結(jié)合KOH活化法制備了羧甲基纖維素基多級孔碳材料(CMCHPCs)�？紫短卣鞅砻鰿MCHPCs具有微孔-介孔-大孔多級孔結(jié)構(gòu),其比表面積為2348 m~2 g~(-1)。以制備的CMCHPCs為吸附劑,用于水環(huán)境中CAP的去除。實驗研究了離子強度,溶液pH等多種因素對吸附過程的影響,分析了吸附劑的等溫吸附過程、吸附動力學(xué)以及吸附熱力學(xué)性能,研究結(jié)果表明等溫數(shù)據(jù)符合Langmuir模型,最大吸附量為879.68 mg g~(-1)(318 K);動力學(xué)數(shù)據(jù)符合準(zhǔn)二級動力學(xué)方程。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X703;TQ424

【參考文獻(xiàn)】

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1 葉俊清;;淺談抗生素的濫用與合理應(yīng)用[J];內(nèi)蒙古中醫(yī)藥;2014年03期

2 王秀芳;田勇;鐘國英;張會平;潘育方;;氯霉素在活性炭上的吸附平衡與動力學(xué)[J];高�；瘜W(xué)工程學(xué)報;2010年01期

3 張曉然;李春艷;俞媛;;濫用抗生素的現(xiàn)狀與對策[J];中國民康醫(yī)學(xué);2008年01期

4 王麗平;顧國平;章明奎;;抗生素殘留對農(nóng)產(chǎn)品安全與生態(tài)環(huán)境的影響[J];安徽農(nóng)學(xué)通報;2007年02期

5 王蘭;;抗生素污染現(xiàn)狀及對環(huán)境微生態(tài)的影響[J];藥物生物技術(shù);2006年02期

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1 郭學(xué)濤;針鐵礦/腐殖酸對典型抗生素的吸附及光解機理研究[D];華南理工大學(xué);2014年

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1 許珊珊;SAs在蔬菜中的殘留及土壤—蔬菜系統(tǒng)中的環(huán)境行為[D];安徽農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

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本文編號：2316423