核殼微納結(jié)構(gòu)材料的制備及對水中微污染物的去除研究
發(fā)布時間:2021-01-16 21:10
水污染、水處理等問題成為二十一世紀(jì)人類發(fā)展面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)之一。吸附法由于操作簡單,材料多樣化等諸多優(yōu)點(diǎn)是處理污染水體的一個重要技術(shù)手段。傳統(tǒng)的吸附材料如礦物材料,沸石材料及鐵基材料通常吸附容量很低,吸附平衡時間長,選擇性低及回收困難等問題。因此,開發(fā)研制去除效果高、選擇性好的吸附劑是國內(nèi)外環(huán)境材料領(lǐng)域研究者共同努力的方向。新興的核殼微納結(jié)構(gòu)材料具有非常優(yōu)異的結(jié)構(gòu)及組成特性(比表面積大,孔道豐富,機(jī)械穩(wěn)定性高并可以進(jìn)行功能化組裝)。它們在水處理領(lǐng)域展現(xiàn)出諸多優(yōu)勢如,通過傳承納米組成單元的特性,具有非常豐富的活性位點(diǎn);通過新的構(gòu)筑形成多孔特性,為質(zhì)量傳輸提供更多通道;通過核的支撐作用,核殼微納結(jié)構(gòu)材料具有高的機(jī)械穩(wěn)定性;通過功能組分的組裝,還能賦予材料特殊的性能,使其具有可回收的性質(zhì)。本文主要致力于多種新穎核殼微納結(jié)構(gòu)材料的制備,并對其吸附水體中典型微污染物進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,主要內(nèi)容如下:1)核殼CAN型沸石多級結(jié)構(gòu)微球制備及其對水體中氟離子的去除。發(fā)展了一種高效,低成本宏量制備CAN型多級結(jié)構(gòu)沸石的新方法,即以儲量豐富的天然礦物坡縷石為硅源,采用一步水熱法制備出核殼空心CAN型核殼微納結(jié)...
【文章來源】:中國地質(zhì)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:124 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
世界范圍內(nèi)的富砷地下水分布范圍[[22]及我國高砷水分布情況L267e
特別值得一提的是,核殼微納結(jié)構(gòu)材料作為新興的材料,既可微觀體系進(jìn)??行改進(jìn),又能對宏觀體系進(jìn)行調(diào)整,因而成為材料領(lǐng)域的前沿研究領(lǐng)域。核殼微納??結(jié)構(gòu)材料不但能保持納米單元的高活性,具有大的比表面積,還能夠兼顧多孔的特??性,非常有利于活性位點(diǎn)的暴露。并且,核殼結(jié)構(gòu)材料通常有多種組成成分(核的??組成成分及殼的組成成分),能兼具多種成分的特點(diǎn)從而可有效的功能化,如將??磁性組分進(jìn)行核殼組裝,能使得材料具有磁分離功能,若將具有導(dǎo)電的材料進(jìn)行組??裝則能獲得具有優(yōu)異電傳導(dǎo)功能的材料。同時,核殼微納結(jié)構(gòu)能夠通過核的支撐作??用,保持殼層納米材料結(jié)構(gòu),防止團(tuán)聚,使材料既具有優(yōu)異的機(jī)械穩(wěn)定性,便于其??運(yùn)輸使用,又能在運(yùn)輸過程中避免其失活。由于具有眾多優(yōu)勢,核殼微納結(jié)構(gòu)材料??在環(huán)境,能源,生命科學(xué)與醫(yī)藥領(lǐng)域展現(xiàn)出潛在的應(yīng)用前景。??1.3.2該売微納結(jié)構(gòu)材料的制備方法??隨著科技的進(jìn)步,目前制備核殼微納結(jié)構(gòu)材料的方法主要有溶膠凝膠法,超聲??法,電弧放電法,化學(xué)氣相沉積法,水/溶劑熱法,模板法,柯肯達(dá)爾效應(yīng)和奧斯??
糜諶コ??形⑽廴疚锏氖笛檠星桑牐玻埃保叮?埃常崳?〇〇〇??圖1-3核殼實(shí)私(a),中空化,蛋黃蛋殼)(C,空私)微納材料示意圖(黃色的為核,藍(lán)色??為殼,白色為空也部分)。??特別值得一提的是,核殼微納結(jié)構(gòu)材料作為新興的材料,既可微觀體系進(jìn)??行改進(jìn),又能對宏觀體系進(jìn)行調(diào)整,因而成為材料領(lǐng)域的前沿研究領(lǐng)域。核殼微納??結(jié)構(gòu)材料不但能保持納米單元的高活性,具有大的比表面積,還能夠兼顧多孔的特??性,非常有利于活性位點(diǎn)的暴露。并且,核殼結(jié)構(gòu)材料通常有多種組成成分(核的??組成成分及殼的組成成分),能兼具多種成分的特點(diǎn)從而可有效的功能化,如將??磁性組分進(jìn)行核殼組裝,能使得材料具有磁分離功能,若將具有導(dǎo)電的材料進(jìn)行組??裝則能獲得具有優(yōu)異電傳導(dǎo)功能的材料。同時
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]江漢平原高砷地下水系統(tǒng)沉積柱中砷分布研究[J]. 葉恒朋,熊培生,楊澤玉,李明健,杜冬云,周素華,熊倩,趙淑軍. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2013(03)
[2]中國飲水型地方性砷中毒病區(qū)和高砷區(qū)水砷篩查報告[J]. 沈雁峰,孫殿軍,趙新華,于光前. 中國地方病學(xué)雜志. 2005(02)
[3]中國地方性砷中毒分布調(diào)查(總報告)[J]. 金銀龍,梁超軻,何公理,曹靜祥,馬鳳,王漢章,應(yīng)波,吉榮娣,中國地方性砷中毒分布調(diào)查協(xié)作組. 衛(wèi)生研究. 2003(06)
博士論文
[1]改性天然菱鐵礦除砷性能與應(yīng)用[D]. 趙凱.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2014
本文編號:2981540
【文章來源】:中國地質(zhì)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:124 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
世界范圍內(nèi)的富砷地下水分布范圍[[22]及我國高砷水分布情況L267e
特別值得一提的是,核殼微納結(jié)構(gòu)材料作為新興的材料,既可微觀體系進(jìn)??行改進(jìn),又能對宏觀體系進(jìn)行調(diào)整,因而成為材料領(lǐng)域的前沿研究領(lǐng)域。核殼微納??結(jié)構(gòu)材料不但能保持納米單元的高活性,具有大的比表面積,還能夠兼顧多孔的特??性,非常有利于活性位點(diǎn)的暴露。并且,核殼結(jié)構(gòu)材料通常有多種組成成分(核的??組成成分及殼的組成成分),能兼具多種成分的特點(diǎn)從而可有效的功能化,如將??磁性組分進(jìn)行核殼組裝,能使得材料具有磁分離功能,若將具有導(dǎo)電的材料進(jìn)行組??裝則能獲得具有優(yōu)異電傳導(dǎo)功能的材料。同時,核殼微納結(jié)構(gòu)能夠通過核的支撐作??用,保持殼層納米材料結(jié)構(gòu),防止團(tuán)聚,使材料既具有優(yōu)異的機(jī)械穩(wěn)定性,便于其??運(yùn)輸使用,又能在運(yùn)輸過程中避免其失活。由于具有眾多優(yōu)勢,核殼微納結(jié)構(gòu)材料??在環(huán)境,能源,生命科學(xué)與醫(yī)藥領(lǐng)域展現(xiàn)出潛在的應(yīng)用前景。??1.3.2該売微納結(jié)構(gòu)材料的制備方法??隨著科技的進(jìn)步,目前制備核殼微納結(jié)構(gòu)材料的方法主要有溶膠凝膠法,超聲??法,電弧放電法,化學(xué)氣相沉積法,水/溶劑熱法,模板法,柯肯達(dá)爾效應(yīng)和奧斯??
糜諶コ??形⑽廴疚锏氖笛檠星桑牐玻埃保叮?埃常崳?〇〇〇??圖1-3核殼實(shí)私(a),中空化,蛋黃蛋殼)(C,空私)微納材料示意圖(黃色的為核,藍(lán)色??為殼,白色為空也部分)。??特別值得一提的是,核殼微納結(jié)構(gòu)材料作為新興的材料,既可微觀體系進(jìn)??行改進(jìn),又能對宏觀體系進(jìn)行調(diào)整,因而成為材料領(lǐng)域的前沿研究領(lǐng)域。核殼微納??結(jié)構(gòu)材料不但能保持納米單元的高活性,具有大的比表面積,還能夠兼顧多孔的特??性,非常有利于活性位點(diǎn)的暴露。并且,核殼結(jié)構(gòu)材料通常有多種組成成分(核的??組成成分及殼的組成成分),能兼具多種成分的特點(diǎn)從而可有效的功能化,如將??磁性組分進(jìn)行核殼組裝,能使得材料具有磁分離功能,若將具有導(dǎo)電的材料進(jìn)行組??裝則能獲得具有優(yōu)異電傳導(dǎo)功能的材料。同時
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]江漢平原高砷地下水系統(tǒng)沉積柱中砷分布研究[J]. 葉恒朋,熊培生,楊澤玉,李明健,杜冬云,周素華,熊倩,趙淑軍. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2013(03)
[2]中國飲水型地方性砷中毒病區(qū)和高砷區(qū)水砷篩查報告[J]. 沈雁峰,孫殿軍,趙新華,于光前. 中國地方病學(xué)雜志. 2005(02)
[3]中國地方性砷中毒分布調(diào)查(總報告)[J]. 金銀龍,梁超軻,何公理,曹靜祥,馬鳳,王漢章,應(yīng)波,吉榮娣,中國地方性砷中毒分布調(diào)查協(xié)作組. 衛(wèi)生研究. 2003(06)
博士論文
[1]改性天然菱鐵礦除砷性能與應(yīng)用[D]. 趙凱.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2014
本文編號:2981540
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