赤鐵礦/碳納米管納米復(fù)合材料吸附水溶液中Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的研究
發(fā)布時間:2025-06-04 00:59
水體Cr(Ⅵ)、Cu(Ⅱ)污染問題一直是國內(nèi)外很多學(xué)者研究的焦點,也研發(fā)了多種方法對含Cr(Ⅵ)、Cu(Ⅱ)重金屬廢水和污染的水體進(jìn)行處理和修復(fù),其中吸附是最常用的方法之一。隨著納米技術(shù)的日趨完善和人們環(huán)保意識的增強(qiáng),納米材料及納米復(fù)合材料作為新材料也開始應(yīng)用于吸附領(lǐng)域,并表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。 制備了赤鐵礦(α-Fe2O3)納米粒子和通過在羧化的MWCNTs溶液中水解硝酸鐵[Fe(NO3)3]合成了一種新穎的納米復(fù)合材料α-Fe2O3/MWCNT。運用TEM、BET、Zeta電勢及XRD對這些納米復(fù)合材料進(jìn)行表征,α-Fe2O3/MWCNT表征顯示,附著在MWCNTs表面的α-Fe2O3納米粒子的數(shù)量分別為0.07和0.5g/g α-Fe2O3/MWCNT、粒度大小分別為5.9(±1.1)和8.9(±1.5)nm)。在合成過程中通過調(diào)控Fe(NO3)3水解量達(dá)到控制沉積...
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 碳納米管簡介
1.1.1 碳納米管性能
1.1.2 碳納米管應(yīng)用前景
1.2 納米氧化鐵概述
1.2.1 納米氧化鐵應(yīng)用
1.2.2 納米 Fe2O3的制備方法簡介
1.3 吸附
1.3.1 吸附類型
1.3.2 等溫吸附模型
1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4.1 碳納米管(CNTs)在廢水處理中的研究與進(jìn)展
1.4.2 納米氧化鐵在廢水處理中的研究進(jìn)展
1.4.3 CNTs 復(fù)合材料在廢水處理中研究進(jìn)展
1.5 主要研究目的、內(nèi)容、技術(shù)路線
1.5.1 研究目的
1.5.2 研究內(nèi)容
1.5.3 技術(shù)路線
2 實驗試劑與儀器
2.1 化學(xué)試劑
2.1.1 主要試劑配制
2.2 實驗儀器
2.3 表征方法
2.3.1 透射電鏡分析(TEM)
2.3.2 BET 比表面積測定
2.3.3 Zeta 電位測定
2.3.4 X 射線衍射分析(XRD)
3 實驗部分
3.1 吸附劑制備
3.1.1 MWCNTs 功能化
3.1.2 α-Fe2O3納米粒子制備
3.1.3 α-Fe2O3/ MWCNTs 納米復(fù)合材料制備
3.1.4 沉積在 MWCNTs 上總鐵質(zhì)量的量化
3.2 吸附劑的表征
3.3 批吸附實驗
3.3.1 Cu(II)的吸附實驗
3.3.2 Cr(VI)吸附實驗
3.3.3 分析方法
4 結(jié)果與分析
4.1 表征結(jié)果及分析
4.1.1 MWCNTs 表征
4.1.2 α-Fe2O3表征
4.1.3 α-Fe2O3/ MWCNT 納米復(fù)合材料表征
4.2 吸附實驗結(jié)果及分析
4.2.1 Cu(II)吸附與 pH 關(guān)系
4.2.2 初始 Cu(II)濃度對吸附的影響
4.2.3 CrO2-4吸附與 pH 關(guān)系
4.2.4 初始 CrO4
2-濃度對吸附的影響
5 結(jié)論與建議
5.1 結(jié)論
5.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
本文編號:4049078
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ABSTRACT
1 緒論
1.1 碳納米管簡介
1.1.1 碳納米管性能
1.1.2 碳納米管應(yīng)用前景
1.2 納米氧化鐵概述
1.2.1 納米氧化鐵應(yīng)用
1.2.2 納米 Fe2O3的制備方法簡介
1.3 吸附
1.3.1 吸附類型
1.3.2 等溫吸附模型
1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4.1 碳納米管(CNTs)在廢水處理中的研究與進(jìn)展
1.4.2 納米氧化鐵在廢水處理中的研究進(jìn)展
1.4.3 CNTs 復(fù)合材料在廢水處理中研究進(jìn)展
1.5 主要研究目的、內(nèi)容、技術(shù)路線
1.5.1 研究目的
1.5.2 研究內(nèi)容
1.5.3 技術(shù)路線
2 實驗試劑與儀器
2.1 化學(xué)試劑
2.1.1 主要試劑配制
2.2 實驗儀器
2.3 表征方法
2.3.1 透射電鏡分析(TEM)
2.3.2 BET 比表面積測定
2.3.3 Zeta 電位測定
2.3.4 X 射線衍射分析(XRD)
3 實驗部分
3.1 吸附劑制備
3.1.1 MWCNTs 功能化
3.1.2 α-Fe2O3納米粒子制備
3.1.3 α-Fe2O3/ MWCNTs 納米復(fù)合材料制備
3.1.4 沉積在 MWCNTs 上總鐵質(zhì)量的量化
3.2 吸附劑的表征
3.3 批吸附實驗
3.3.1 Cu(II)的吸附實驗
3.3.2 Cr(VI)吸附實驗
3.3.3 分析方法
4 結(jié)果與分析
4.1 表征結(jié)果及分析
4.1.1 MWCNTs 表征
4.1.2 α-Fe2O3表征
4.1.3 α-Fe2O3/ MWCNT 納米復(fù)合材料表征
4.2 吸附實驗結(jié)果及分析
4.2.1 Cu(II)吸附與 pH 關(guān)系
4.2.2 初始 Cu(II)濃度對吸附的影響
4.2.3 CrO2-4吸附與 pH 關(guān)系
4.2.4 初始 CrO4
2-濃度對吸附的影響
5 結(jié)論與建議
5.1 結(jié)論
5.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
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