本文著力于研究與開發(fā)對(duì)微量砷具有直接凈化功能的一類新型生態(tài)環(huán)境材料即脫砷離子篩,包括:(1)開發(fā)兩種具有特殊二維結(jié)構(gòu)的新型無(wú)機(jī)非整比復(fù)合物,用化學(xué)制篩手段,賦予對(duì)特定離子的篩效應(yīng)與鍵合能力,使之高效地捕獲待凈化的有害砷離子,材料具有篩取容量大、深度吸附的特點(diǎn);(2)所制備材料既可用于飲用水深度脫砷過程,還可用于植物提取物溶液中脫砷過程,可有效脫除復(fù)雜體系中存在的微量砷,材料具有抗污染能力強(qiáng)的特點(diǎn)。 本文對(duì)層柱化合物脫砷材料的制備、性能表征、外能注入促進(jìn)和強(qiáng)化吸附過程及吸附分離微量砷過程中的材料表面物理化學(xué)行為進(jìn)行了較為深入的探索。利用水解法、溶膠凝膠法制備了高吸附性能的鈦柱撐蒙脫土和鈦柱撐水滑石,分別結(jié)合鋁鎂水滑石、蒙脫土的性能和結(jié)構(gòu)特征,對(duì)制備途徑進(jìn)行調(diào)變,開展結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和吸附性能研究。運(yùn)用X光電能譜(XPS)、原位紅外光譜(FT-IR)、X射線衍射分析(XRD)、透射電子顯微鏡分析(TEM)及差熱分析(DTA)、固體核磁共振譜圖分析(NMR)等手段對(duì)各種層柱材料的界面性質(zhì)進(jìn)行了表征。研究了不同制備條件對(duì)鈦柱撐蒙脫土和鈦柱撐水滑石的結(jié)構(gòu)及對(duì)深度吸附水體系中痕、微量砷的影響,系統(tǒng)地研究了鈦柱撐蒙脫土和鈦柱撐水滑石具有特殊二維結(jié)構(gòu)對(duì)微量砷吸附的機(jī)理以及不同外能注入強(qiáng)化吸附性能的影響。結(jié)果表明,紫外光照射可有效促進(jìn)材料對(duì)微量砷的有效吸附。借助MD模擬手段,對(duì)蒙脫石-離子-水體系進(jìn)行模擬,考察了層間含有不同補(bǔ)償離子的蒙脫石的膨脹行為,進(jìn)一步研究了層間物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)行為,并探索了層間Na+和Mg2+形成不同擴(kuò)散行為的原因。借助液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀等分析手段,對(duì)吸附過程前后三七主要成分的指紋圖譜進(jìn)行詳細(xì)考察。結(jié)果表明,脫砷過程不僅有效分離去除有害砷,還可保證三七主要成分不變,實(shí)現(xiàn)了三七浸膏的質(zhì)量控制。
【學(xué)位單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2006
【中圖分類】：X703

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 劉靜榕;紫外線照射下砷在鈦柱撐蒙脫土上吸附機(jī)理的研究[D];天津大學(xué);2010年

2 孫居民;鈦柱撐蒙脫土對(duì)水中砷脫除條件的探討[D];天津大學(xué);2009年

本文編號(hào)：2819800