近年來,水資源污染嚴重影響到人體健康和生態(tài)環(huán)境。本文采用Hummers法制備氧化石墨烯（GO）材料,采用化學氧化聚合法制備聚苯胺（PANI）和氧化石墨烯/聚苯胺（GO/PANI）復合材料,采用浸漬法制備聚乙烯亞胺（PEI）改性GO/PANI復合材料。通過XRD、FT-IR、SEM以及BET等表征方法對吸附劑進行表征。研究了對模擬廢水中有機染料剛果紅和Cr（Ⅵ）的吸附性能,具體研究內(nèi)容如下:（1）成功制備了 GO、PANI、GO/PANI以及PEI改性的GO/PANI復合吸附劑。其中,GO結(jié)構(gòu)為褶皺的片狀層結(jié)構(gòu),PANI呈現(xiàn)球狀且團聚比較嚴重,GO/PANI顯示聚苯胺分子負載到GO薄片上。與GO/PANI相比,PEI/GO/PANI復合吸附劑保持了GO/PANI的晶體結(jié)構(gòu),但結(jié)晶度和晶體形貌的完整性略有下降。（2）通過靜態(tài)吸附實驗確定PEI/GO/PANI改性最佳制備條件,并對剛果紅和Cr（Ⅵ）進行吸附實驗。結(jié)果表明,在制備溫度為20℃,制備時間為12h條件下,引入20%PEI分子的GO/PANI復合材料對剛果紅和Cr（Ⅵ）的吸附效果最好。在20℃,pH為5,反應時間分別為60min和1... 

【文章來源】：西安科技大學陜西省

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)

技術(shù)路線圖

2氧化石墨烯復合吸附劑的制備及表征132.1.3氧化石墨烯的制備氧化石墨烯的制備采用改進Hummers法，分為低溫、中溫和高溫等三個階段。低溫階段：在冰水浴的條件下（0-5℃）將5g石墨粉分多次緩慢加入到100mL的濃H2SO4中，經(jīng)過劇烈攪拌且均勻分散后，在將15gKMnO4分多次緩慢加入混合溶液，待KMnO4與石墨粉混合均勻后再加入3gNaNO3，保持冰水浴條件穩(wěn)定持續(xù)攪拌60min，攪拌結(jié)束后緩和溶液呈現(xiàn)墨綠色。中溫階段：在低溫階段攪拌結(jié)束后，將上述反應裝置移至到恒溫磁力攪拌器中攪拌，并且將溫度升高至35℃，經(jīng)過5h的恒溫攪拌，混合物的顏色由墨綠色變?yōu)榧t褐色，且質(zhì)地粘稠。高溫階段：待中溫階段反應結(jié)束后將溫度升至85℃，后緩慢滴加大約150mL去離子水，此過程中混合物由紅褐色變?yōu)榘到瘘S色，保持85℃持續(xù)攪拌30min。待高溫階段反應結(jié)束后，將混合物持續(xù)攪拌并冷卻至室溫，分次加入50mlH2O2持續(xù)攪拌1h，混合物由暗金黃色變?yōu)榱两瘘S色，經(jīng)高速離心后加入5%的稀HCl溶液，靜置一夜后，先低速離心（3500r/min）分離，用5%的稀HCl溶液洗滌數(shù)次，去除未反應的石墨粉和的多余的SO42-，再將分散液經(jīng)高速離心（10000r/min）并用去離子水洗滌數(shù)次直至上清液的pH為中性，將獲得的產(chǎn)物于60℃真空烘箱下烘干備用。圖2.1GO的制備流程圖2.1.4聚苯胺的制備在室溫下用移液管移取5mL苯胺溶液加入到150mL1mol/L的H2SO4溶液中，持續(xù)攪拌1h，使其分散均勻，加入5g(NH4)S2O8，在磁力攪拌裝置中持續(xù)攪拌數(shù)小時。得到的混合液經(jīng)高速離心機離心后用無水乙醇和去離子水數(shù)次洗滌直至離心后的上清液測得吸光度為0，得到的產(chǎn)物于60℃真空烘箱中烘24h，取出塊狀固體研磨至均勻細粉，待用。

【參考文獻】：
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本文編號：3005122