極端潤濕材料的合成及在油水分離中的應(yīng)用研究
發(fā)布時間:2023-01-06 09:59
大量的原油泄漏和有機(jī)廢水的排放對自然環(huán)境和人體健康造成了極大的風(fēng)險。因此,研究人員迫切需要一種有效的方法來解決這一問題。由于特殊的選擇潤濕性,極端潤濕材料為人們解決這一問題提供了一種很好的途徑。近年來,以超疏水材料為代表的極端潤濕材料在油水分離領(lǐng)域大放異彩,極大的推進(jìn)了其發(fā)展。受大自然的啟發(fā),制備極端潤濕材料的兩個關(guān)鍵因素是微納米尺度粗糙結(jié)構(gòu)的構(gòu)建和低表面能物質(zhì)的改性,二者相輔相成。隨著對極端潤濕材料的不斷深入研究,一系列產(chǎn)品用于水體凈化、含油廢水處理等,極大的方便了我們的生活,但是隨著需求的不斷提高,也暴露出了一些不足,諸如材料制作成本高昂、工藝復(fù)雜、制備過程對環(huán)境不友好等問題。因此,采用簡單工藝,廉價原材料,綠色低成本制備出性質(zhì)穩(wěn)定,可高效分離油水混合物的極端潤濕材料對于實際應(yīng)用和環(huán)境保護(hù)有著至關(guān)重要的意義。本論文選用廉價易得的氧化鎂和四氧化三鐵為主要原材料,借助常見的低表面能改性劑改性織物和海綿,合成了功能性的極端潤濕材料,方法簡單易行,不需要苛刻反應(yīng)條件,避免了傳統(tǒng)制備方法上的不足。本論文的主要研究內(nèi)容如下:(1)利用氧化鎂顆粒和鋁酸酯,成功地制備了具有油水分離性能和承載能力的...
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 選題背景與研究意義
1.2 極端潤濕表面的理論基礎(chǔ)
1.2.1 極端潤濕表面
1.2.2 親水性和疏水性
1.2.3 超親水性和超疏水性
1.2.4 常見的幾種超疏水狀態(tài)
1.2.5 表面潤濕性的測量
1.3 自然界中的極端潤濕現(xiàn)象
1.4 極端潤濕材料的研究進(jìn)展
1.4.1 極端潤濕材料的制備方法
1.4.2 極端潤濕材料的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用前景
1.5 立題思想與研究內(nèi)容
1.5.1 立題思想
1.5.2 研究內(nèi)容
2 基于氧化鎂制備穩(wěn)定的超疏水織物及其性能研究
2.1 引言
2.2 實驗及表征部分
2.2.1 實驗材料與儀器
2.2.2 實驗內(nèi)容
2.2.3 材料的性能測試及表征方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 材料的制備和形貌分析
2.3.2 材料表面的化學(xué)結(jié)構(gòu)及成分分析
2.3.3 材料機(jī)械耐磨損和穩(wěn)定性測試
2.3.4 材料油水分離能力測試
2.3.5 材料浮力測試
2.4 本章小結(jié)
3 磁性超疏水海綿的制備及其性能研究
3.1 引言
3.2 實驗及表征部分
3.2.1 實驗材料與儀器
3.2.2 實驗內(nèi)容
3.2.3 材料的性能測試及表征方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 磁性超疏水海綿制備過程
3.3.2 磁性海綿的表面形貌和化學(xué)結(jié)構(gòu)分析
3.3.3 材料的穩(wěn)定性測試
3.3.4 磁控油水分離測試
3.3.5 乳液凈化測試
3.4 本章小結(jié)
4 結(jié)論與展望
4.1 結(jié)論
4.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
本文編號:3728127
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 選題背景與研究意義
1.2 極端潤濕表面的理論基礎(chǔ)
1.2.1 極端潤濕表面
1.2.2 親水性和疏水性
1.2.3 超親水性和超疏水性
1.2.4 常見的幾種超疏水狀態(tài)
1.2.5 表面潤濕性的測量
1.3 自然界中的極端潤濕現(xiàn)象
1.4 極端潤濕材料的研究進(jìn)展
1.4.1 極端潤濕材料的制備方法
1.4.2 極端潤濕材料的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用前景
1.5 立題思想與研究內(nèi)容
1.5.1 立題思想
1.5.2 研究內(nèi)容
2 基于氧化鎂制備穩(wěn)定的超疏水織物及其性能研究
2.1 引言
2.2 實驗及表征部分
2.2.1 實驗材料與儀器
2.2.2 實驗內(nèi)容
2.2.3 材料的性能測試及表征方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 材料的制備和形貌分析
2.3.2 材料表面的化學(xué)結(jié)構(gòu)及成分分析
2.3.3 材料機(jī)械耐磨損和穩(wěn)定性測試
2.3.4 材料油水分離能力測試
2.3.5 材料浮力測試
2.4 本章小結(jié)
3 磁性超疏水海綿的制備及其性能研究
3.1 引言
3.2 實驗及表征部分
3.2.1 實驗材料與儀器
3.2.2 實驗內(nèi)容
3.2.3 材料的性能測試及表征方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 磁性超疏水海綿制備過程
3.3.2 磁性海綿的表面形貌和化學(xué)結(jié)構(gòu)分析
3.3.3 材料的穩(wěn)定性測試
3.3.4 磁控油水分離測試
3.3.5 乳液凈化測試
3.4 本章小結(jié)
4 結(jié)論與展望
4.1 結(jié)論
4.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
本文編號:3728127
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