納米鐵系材料的制備及其用于去除水體中阿莫西林的研究
發(fā)布時間:2020-12-19 17:03
抗生素已廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥業(yè)、畜牧業(yè)以及水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)等領(lǐng)域,隨著其應(yīng)用的不斷擴大,環(huán)境中殘留的抗生素也日益增加,引起的環(huán)境污染已成為危害生態(tài)環(huán)境和影響人類健康的一個重要因素,探討去除環(huán)境水體中抗生素的方法與機理已成為當(dāng)今環(huán)境修復(fù)領(lǐng)域的研究熱點之一。阿莫西林是含有β-內(nèi)酰胺環(huán)的青霉素類抗生素,是目前使用最廣泛的抗生素之一。納米鐵用于降解阿莫西林是行之有效的方法,但納米鐵對阿莫西林的降解機制;納米鐵易團聚、易被氧化導(dǎo)致其反應(yīng)性能降低;利用納米鐵修復(fù)復(fù)合污染比如阿莫西林和重金屬;發(fā)展低成本和環(huán)境友好綠色合成納米鐵材料進行原位大規(guī)模修復(fù)污染源,這些問題構(gòu)成了環(huán)境功能性材料和環(huán)境修復(fù)的前沿性基礎(chǔ)科學(xué)的問題,但迄今仍缺乏基礎(chǔ)研究。為此,圍繞這些科學(xué)問題,本論文通過制備納米鐵系材料,揭示不同納米鐵系材料提高對阿莫西林的降解性能,探討這些納米材料用于降解阿莫西林機制,為納米環(huán)境材料和納米環(huán)境修復(fù)之間科學(xué)關(guān)系提供一種新的視野。首先,為了降低納米鐵團聚性和提高抗氧化性從而提高納米鐵的反應(yīng)活性和穩(wěn)定性。本文以天然膨潤土為載體,采用液相還原法制備膨潤土負(fù)載納米鐵(Bent-nZVI),有效降解水體中的阿莫西林;...
【文章來源】:福建師范大學(xué)福建省
【文章頁數(shù)】:134 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1不同材料去除阿莫西林的對比圖.??Fig.?1-1?Comparison?the?removal?efficiency?of?AMX?using?various?materials.??-
??西林反應(yīng)前的XRD譜圖在20為5-70°時如圖1-2(的,出現(xiàn)的衍射峰除去膨潤±卿圖??l-2(a))的一些主要組分的衍射峰,對應(yīng)的20=44.8°是單質(zhì)鐵的特征衍射峰,表明材料??中所含的鐵為單質(zhì)鐵UM’iewiW,即為零價鐵的特征衍射峰。反應(yīng)前的Bent-nZVI.衍??射峰處于20=44.8°的峰面積很大,而與阿莫西林反應(yīng)后,如圖1-2似1?20=44.8°的衍??射峰面積大大減小,而20=35.5°為Fe3〇4的特征衍射峰和20=30.3°,57.8°,62.5°為Fe2〇3??的特征衍射峰的峰面積增加,表明Bent-nZVI與阿莫西林反應(yīng)為納米鐵的還原反應(yīng),??納米鐵被氧化成Fc3〇4和Fc2〇3的鐵的氧化物tW。最近研究結(jié)果表明在地下水條件下,??在Fe0/Fe氧化物界面上形成磁體礦(Fc3〇4),而鐵氧化物/H20的界面上生成赤磁鐵礦??(Fe2〇3)?WWW。與AMX降解反應(yīng)是在無氧、遮光條件下的水中進行
在25?mL阿莫西林初始濃度為20?mg/L,Bent-nZVI的投加量為4?g/L,振蕩速??率為250?r/min,溫度為25?‘C條件下,考察Bent-nZVI在3種不同溶液初始pH值為??5.0、6.7、9.0下,對阿莫西林的去除率,結(jié)果如圖1-5所示。??-25-??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]廢水中抗生素降解和去除方法的研究進展[J]. 張瑋瑋,弓愛君,邱麗娜,曹艷秋,原小濤. 中國抗生素雜志. 2013(06)
[2]高嶺土負(fù)載納米鐵鎳雙金屬去除水中偶氮染料直接耐曬黑G[J]. 劉馨文,陳征賢,王清萍,鄭育毅,陳祖亮. 環(huán)境工程學(xué)報. 2012(11)
[3]Photodegradation of amoxicillin by catalyzed Fe3+/H2O2 process[J]. Xiaoming Li1,2,3,Tingting Shen1,2,Dongbo Wang1,2,Xiu Yue1,2,Xian Liu1,2,Qi Yang1,2,Jianbin Cao1,2,Wei Zheng1,2,Guangming Zeng1,2 1.College of Environmental Science and Engineering,Hunan University,Changsha,410082,China.2.Key Laboratory of Environmental Biology and Pollution Control,Hunan University,Ministry of Education,Changsha 410082,China 3.School of Environment,Guangxi University,Nanning 530004,China. Journal of Environmental Sciences. 2012(02)
[4]膨潤土負(fù)載納米鐵去除水中甲基橙的研究[J]. 陳征賢,金曉英,蘇錦,王清萍,陳祖亮. 福建師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2011(04)
[5]納米零價鐵修飾技術(shù)研究進展[J]. 龐龍,周慶祥,蘇現(xiàn)伐. 化工進展. 2011(06)
[6]反應(yīng)條件對零價鐵去除As(Ⅲ)動力學(xué)的影響[J]. 于新,豆小敏,張艷素,倫小秀,梁文艷,呂佳. 環(huán)境化學(xué). 2011(05)
[7]納米鐵對水中Cr(Ⅵ)和p-NCB的同步修復(fù)機制[J]. 牛少鳳,李春暉,樓章華,許月萍. 環(huán)境科學(xué). 2009(01)
[8]抗生素的環(huán)境殘留、生態(tài)毒性及抗性基因污染[J]. 周啟星,羅義,王美娥. 生態(tài)毒理學(xué)報. 2007(03)
[9]納米鐵降解水中偶氮染料酸性紅B的動力學(xué)研究[J]. 唐玉斌,呂錫武,陳芳艷. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2006(10)
[10]高級氧化技術(shù)在抗生素廢水處理中的應(yīng)用[J]. 黃昱,李小明,楊麒,曾光明,劉精今. 工業(yè)水處理. 2006(08)
博士論文
[1]還原—氧化兩步處理法降解水中典型溴代阻燃劑的研究[D]. 羅斯.南京大學(xué) 2011
[2]海藻酸鈣凍干膜及海藻酸鈣基互穿網(wǎng)絡(luò)膜材料的制備與性能研究[D]. 郝曉麗.青島大學(xué) 2010
[3]Ag及Ag/ZnO納米材料的綠色合成及其應(yīng)用研究[D]. 盧偉偉.蘭州大學(xué) 2009
碩士論文
[1]桉樹組培容器苗穩(wěn)態(tài)營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)及其機理[D]. 林艷.福建農(nóng)林大學(xué) 2010
[2]黃酮類化合物和抗生素類藥物的高效液相色譜檢測技術(shù)研究[D]. 梁莉芳.西南大學(xué) 2008
本文編號:2926261
【文章來源】:福建師范大學(xué)福建省
【文章頁數(shù)】:134 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1不同材料去除阿莫西林的對比圖.??Fig.?1-1?Comparison?the?removal?efficiency?of?AMX?using?various?materials.??-
??西林反應(yīng)前的XRD譜圖在20為5-70°時如圖1-2(的,出現(xiàn)的衍射峰除去膨潤±卿圖??l-2(a))的一些主要組分的衍射峰,對應(yīng)的20=44.8°是單質(zhì)鐵的特征衍射峰,表明材料??中所含的鐵為單質(zhì)鐵UM’iewiW,即為零價鐵的特征衍射峰。反應(yīng)前的Bent-nZVI.衍??射峰處于20=44.8°的峰面積很大,而與阿莫西林反應(yīng)后,如圖1-2似1?20=44.8°的衍??射峰面積大大減小,而20=35.5°為Fe3〇4的特征衍射峰和20=30.3°,57.8°,62.5°為Fe2〇3??的特征衍射峰的峰面積增加,表明Bent-nZVI與阿莫西林反應(yīng)為納米鐵的還原反應(yīng),??納米鐵被氧化成Fc3〇4和Fc2〇3的鐵的氧化物tW。最近研究結(jié)果表明在地下水條件下,??在Fe0/Fe氧化物界面上形成磁體礦(Fc3〇4),而鐵氧化物/H20的界面上生成赤磁鐵礦??(Fe2〇3)?WWW。與AMX降解反應(yīng)是在無氧、遮光條件下的水中進行
在25?mL阿莫西林初始濃度為20?mg/L,Bent-nZVI的投加量為4?g/L,振蕩速??率為250?r/min,溫度為25?‘C條件下,考察Bent-nZVI在3種不同溶液初始pH值為??5.0、6.7、9.0下,對阿莫西林的去除率,結(jié)果如圖1-5所示。??-25-??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]廢水中抗生素降解和去除方法的研究進展[J]. 張瑋瑋,弓愛君,邱麗娜,曹艷秋,原小濤. 中國抗生素雜志. 2013(06)
[2]高嶺土負(fù)載納米鐵鎳雙金屬去除水中偶氮染料直接耐曬黑G[J]. 劉馨文,陳征賢,王清萍,鄭育毅,陳祖亮. 環(huán)境工程學(xué)報. 2012(11)
[3]Photodegradation of amoxicillin by catalyzed Fe3+/H2O2 process[J]. Xiaoming Li1,2,3,Tingting Shen1,2,Dongbo Wang1,2,Xiu Yue1,2,Xian Liu1,2,Qi Yang1,2,Jianbin Cao1,2,Wei Zheng1,2,Guangming Zeng1,2 1.College of Environmental Science and Engineering,Hunan University,Changsha,410082,China.2.Key Laboratory of Environmental Biology and Pollution Control,Hunan University,Ministry of Education,Changsha 410082,China 3.School of Environment,Guangxi University,Nanning 530004,China. Journal of Environmental Sciences. 2012(02)
[4]膨潤土負(fù)載納米鐵去除水中甲基橙的研究[J]. 陳征賢,金曉英,蘇錦,王清萍,陳祖亮. 福建師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2011(04)
[5]納米零價鐵修飾技術(shù)研究進展[J]. 龐龍,周慶祥,蘇現(xiàn)伐. 化工進展. 2011(06)
[6]反應(yīng)條件對零價鐵去除As(Ⅲ)動力學(xué)的影響[J]. 于新,豆小敏,張艷素,倫小秀,梁文艷,呂佳. 環(huán)境化學(xué). 2011(05)
[7]納米鐵對水中Cr(Ⅵ)和p-NCB的同步修復(fù)機制[J]. 牛少鳳,李春暉,樓章華,許月萍. 環(huán)境科學(xué). 2009(01)
[8]抗生素的環(huán)境殘留、生態(tài)毒性及抗性基因污染[J]. 周啟星,羅義,王美娥. 生態(tài)毒理學(xué)報. 2007(03)
[9]納米鐵降解水中偶氮染料酸性紅B的動力學(xué)研究[J]. 唐玉斌,呂錫武,陳芳艷. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2006(10)
[10]高級氧化技術(shù)在抗生素廢水處理中的應(yīng)用[J]. 黃昱,李小明,楊麒,曾光明,劉精今. 工業(yè)水處理. 2006(08)
博士論文
[1]還原—氧化兩步處理法降解水中典型溴代阻燃劑的研究[D]. 羅斯.南京大學(xué) 2011
[2]海藻酸鈣凍干膜及海藻酸鈣基互穿網(wǎng)絡(luò)膜材料的制備與性能研究[D]. 郝曉麗.青島大學(xué) 2010
[3]Ag及Ag/ZnO納米材料的綠色合成及其應(yīng)用研究[D]. 盧偉偉.蘭州大學(xué) 2009
碩士論文
[1]桉樹組培容器苗穩(wěn)態(tài)營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)及其機理[D]. 林艷.福建農(nóng)林大學(xué) 2010
[2]黃酮類化合物和抗生素類藥物的高效液相色譜檢測技術(shù)研究[D]. 梁莉芳.西南大學(xué) 2008
本文編號:2926261
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