本論文在總結(jié)碳納米材料吸附有機(jī)污染物研究的現(xiàn)狀，分析其局限性和存在問(wèn)題的基礎(chǔ)上，從以往研究中未引起重視的雜環(huán)類(lèi)化合物以及膠體態(tài)碳納米材料的吸附機(jī)理出發(fā)，選擇了兩個(gè)典型的體系來(lái)研究碳納米材料對(duì)有機(jī)污染物的吸附規(guī)律：在第一個(gè)體系中，研究了碳納米材料對(duì)一類(lèi)廣泛存在卻被吸附研究工作忽略的有機(jī)化合物——雜環(huán)類(lèi)的吸附規(guī)律；在第二個(gè)體系中，研究了一直以來(lái)鮮有討論的碳納米材料的存在形態(tài)——膠體態(tài)納米顆粒對(duì)有機(jī)污染物的吸附解吸及其對(duì)有機(jī)污染物在多孔介質(zhì)中的協(xié)助運(yùn)輸。本研究以完善納米碳材料吸附有機(jī)污染物的知識(shí)系統(tǒng)為目標(biāo)，旨在從微觀(guān)角度來(lái)考察有機(jī)污染物與碳納米材料間的作用形式、可能的作用機(jī)理，最終落腳于探索碳納米材料對(duì)有機(jī)污染物環(huán)境行為和命運(yùn)歸宿的影響。為擴(kuò)展碳納米管在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用和在環(huán)境領(lǐng)域的影響的研究，本實(shí)驗(yàn)采用批量吸附實(shí)驗(yàn)方法系統(tǒng)地考察了含氮、含硫雜環(huán)芳香化合物在碳納米管上的吸附機(jī)制。實(shí)驗(yàn)選擇了嘧啶、2-氨基嘧啶、4,6-二氨基嘧啶、噻吩、苯和苯胺等六種化合物作為代表性吸附質(zhì)，并以本真態(tài)碳管、經(jīng)氧化的碳管和無(wú)孔石墨為為吸附劑。研究發(fā)現(xiàn)：疏水性作用在碳管對(duì)雜環(huán)芳香化合物的吸附中貢獻(xiàn)很大，但非疏水作用也... 

【文章來(lái)源】：南開(kāi)大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：138 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

SP2雜化碳質(zhì)材料的基本組成單元

吸附質(zhì)在不同pH下的分子形態(tài)及含量比

圖 2.4 酸處理前后納米碳管的透射電鏡照片* 上圖標(biāo)示長(zhǎng)度為 20 nm。值得注意的是，透鏡電鏡觀(guān)察也有其缺陷，因?yàn)殡婄R照片是基于隨機(jī)抽樣觀(guān)察，只能反映出局部觀(guān)察結(jié)果，要想知曉納米碳管樣品的整體特性，還需與其它表征手段相結(jié)合討論。納米碳管的管外壁、有效的中空管腔以及管壁與管壁間的狹縫為吸附有機(jī)污染物提供了很好的條件。2.3.1.5 熱重分析熱重分析是通過(guò)納米碳管在升溫過(guò)程中的氧化失重來(lái)測(cè)定樣品中碳的含量，通過(guò)不同溫度段的失重來(lái)估測(cè)樣品中組分，是對(duì)納米碳管處理效果重要評(píng)價(jià)之一。氧化前后的單壁碳納米管的熱重分析結(jié)果如圖 2.5 所示（實(shí)線(xiàn)是 r-SWCNT，虛線(xiàn)是 o-SWCNT）：


本文編號(hào)：3069244