本文著力于研究與開發(fā)對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構的新型無機非整比復合物,用化學制篩手段,賦予對特定離子的篩效應與鍵合能力,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;(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,可有效脫除復雜體系中存在的微量砷,材料具有抗污染能力強的特點。 本文對層柱化合物脫砷材料的制備、性能表征、外能注入促進和強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行為進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,分別結合鋁鎂水滑石、蒙脫土的性能和結構特征,對制備途徑進行調變,開展結構設計和吸附性能研究。運用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)等手段對各種層柱材料的界面性質進行了表征。研究了不同制備條件對鈦柱撐蒙脫土和鈦柱撐水滑石的結構及對深度吸附水體系中痕、微量砷的影響,系統地研究了鈦柱撐蒙脫土和鈦柱撐水滑石具有特殊二維結構對微量砷吸附的機理以及不同外能注入強化吸附性能的影響。結果表明,紫外光照射可有效促進材料對微量砷的有效吸附。借助MD模擬手段,對蒙脫石-離子-水體系進行模擬,考察了層間含有不同補償離子的蒙脫石的膨脹行為,進一步研究了層間物質的結構和運動行為,并探索了層間Na+和Mg2+形成不同擴散行為的原因。借助液相色譜-質譜聯用儀等分析手段,對吸附過程前后三七主要成分的指紋圖譜進行詳細考察。結果表明,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,實現了三七浸膏的質量控制。
【學位單位】：天津大學
【學位級別】：博士
【學位年份】：2006
【中圖分類】：X703

【引證文獻】

相關碩士學位論文 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理的研究[D];天津大學;2010年

2 孫居民;鈦柱撐蒙脫土對水中砷脫除條件的探討[D];天津大學;2009年

本文編號：2819800