本文關(guān)鍵詞： 滸苔基水凝膠 響應(yīng)曲面法 納米金屬 催化產(chǎn)氫 催化降解對硝基苯酚　出處：《山東大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：本文以藻類植物滸苔為基礎(chǔ)原料,丙烯酸為單體,在引發(fā)劑與交聯(lián)劑的作用下采用溶液聚合法合成了一種新型的滸苔基水凝膠,將其用于去除水環(huán)境中的C u(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)以及兩種金屬離子的金屬納米原位轉(zhuǎn)化,并應(yīng)用于催化產(chǎn)氫和催化降解對硝基苯酚反應(yīng)。以滸苔基水凝膠以及滸苔基水凝膠-納米金屬為基礎(chǔ)展開研究,主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:1.以吸水能力為指標(biāo),選取丙烯酸與滸苔的質(zhì)量比、丙烯酸的中和度、交聯(lián)劑與丙烯酸的質(zhì)量比為自變量,應(yīng)用三因素三水平的響應(yīng)曲面法得到制備該水凝膠的最優(yōu)條件。結(jié)果表明,滸苔基水凝膠的最優(yōu)合成條件為丙烯酸與滸苔的質(zhì)量比為8.4,丙烯酸的中和度為54.3%,交聯(lián)劑與丙烯酸的質(zhì)量比為0.33。2.在最優(yōu)條件下批量合成滸苔基水凝膠,探究水凝膠粒徑、溶液鹽濃度、溶液pH值和溫度等因素對滸苔基水凝膠吸水能力的影響。結(jié)果表明,在水凝膠粒徑較小(40-60目),低鹽濃度(去離子水),溶液pH值為5.0-6.0,較低溫度(20℃)等條件下吸水能力較強,吸水量為427 g/g。3.以負(fù)載金屬離子的滸苔基水凝膠為原料進(jìn)行納米金屬的制備,并作為催化劑用于催化硼氫化鈉產(chǎn)氫實驗。探究不同條件(催化劑的種類、催化劑的量、硼氫化鈉的初始濃度、反應(yīng)溫度、催化劑儲存時間以及催化劑重復(fù)利用次數(shù))對產(chǎn)氫速率的影響。結(jié)果表明,水凝膠-鎳的催化效率高于水凝膠-銅的催化效率;催化劑濃度增加或者硼氫化鈉濃度減少會提高催化效率:對十水凝膠-銅和水凝膠-鎳,它們的反應(yīng)活化能分別為42.61 kJ mol-1和39.10 kJ mol-1,催化劑重復(fù)利用五次以及儲存三十天后,兩種催化劑都能保持較高活性。4.應(yīng)用水凝膠-銅作為催化劑進(jìn)行催化降解對硝基苯酚實驗。探究不同條件(催化劑的量、硼氫化鈉的初始濃度、反應(yīng)溫度、催化劑儲存時間以及催化劑重復(fù)利用次數(shù))對降解速率的影響。結(jié)果顯示,隨著催化劑的量、硼氫化鈉的初始濃度、反應(yīng)溫度的增加,對硝基苯酚的降解速率逐漸增加,隨著重復(fù)利用次數(shù)和儲存天數(shù)的增加水凝膠-銅的催化效率逐漸降低,但仍能保持較高活性;水凝膠-銅的反應(yīng)活化能分別為35.81 kJ mol-1,表明該催化劑在降解對硝基苯酚方面具有良好效果。
[Abstract]:In this paper, a new hydrogel of Enteromorpha enteromorpha was synthesized by solution polymerization under the action of initiator and crosslinking agent with acrylic acid as monomer. It is used to remove the Cu (鈪，

本文編號：1505873