石墨烯（Graphene, GE）氣凝膠是一種特殊的三維結(jié)構(gòu),是近年來碳材料領(lǐng)域研究的焦點之一。其具有優(yōu)異的穩(wěn)定性和巨大的比表面積,可作為優(yōu)異的載體材料和吸附材料。羥基磷灰石（Hydroxyapatite,HA）是硬組織中的無機成分,具有良好的生物相容性,是一種優(yōu)異的金屬離子的吸附材料。因此,本文在結(jié)合還原態(tài)氧化石墨烯（Reduced-Graphene Oxide,RGO）氣凝膠和HA各自優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,制備了具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的RGO/HA氣凝膠,同時分別對水中的Cu2+、剛果紅（Congo Red,CR）、 Cu2+口CR共存的吸附性能進行了研究。首先,采用氧化石墨烯（Graphene Oxide,GO）和HA漿料,通過水熱法制備了RGO/HA氣凝膠,并對其進行了表征。發(fā)現(xiàn)GO上的部分含氧官能團在水熱過程中會被還原,而添加適量的HA不會影響RGO的自組裝過程。同時,較RGO氣凝膠而言,RGO/HA氣凝膠表面因HA的加入而具有更多的官能團,同時RGO/HA氣凝膠具有較大的比表面積。其次,研究了RGO/HA氣凝膠在單組份中的吸附性能。發(fā)現(xiàn),較RGO氣凝膠和HA而言,RGO/HA氣凝膠對Cu... 

【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
        1.1.1 水體污染物
        1.1.2 污水處理技術(shù)
        1.1.3 吸附材料
    1.2 羥基磷灰石對水中污染物吸附性能研究
        1.2.1 羥基磷灰石的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
        1.2.2 羥基磷灰石對水中污染物吸附性能研究
    1.3 石墨烯對水中污染物吸附性能研究
        1.3.1 石墨烯結(jié)構(gòu)與性能
        1.3.2 石墨烯的制備方法
        1.3.3 石墨烯在污水處理中的應(yīng)用
    1.4 本課題的研究目的、意義與研究內(nèi)容
        1.4.1 本課題的研究目的與意義
        1.4.2 本課題的研究內(nèi)容
第二章 石墨烯/羥基磷灰石氣凝膠的制備與表征
    2.1 引言
    2.2 實驗材料與方法
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 儀器及設(shè)備
        2.2.3 實驗方法
        2.2.4 性能表征
    2.3 實驗結(jié)果與討論
        2.3.1 樣品形貌
        2.3.2 XRD
        2.3.3 FT-IR
        2.3.4 XPS
        2.3.5 SEM
        2.3.6 零電荷點的測定
        2.3.7 比表面積測定
    2.4 本章小結(jié)
2+的研究">第三章 石墨烯/羥基磷灰石氣凝膠去除水中Cu²⁺的研究
    3.1 引言
    3.2 實驗材料與方法
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 儀器及設(shè)備
        3.2.3 實驗方法
    3.3 實驗結(jié)果與討論
2+標準曲線">        3.3.1 Cu²⁺標準曲線
2+吸附效果的對比">        3.3.2 不同RGO/HA氣凝膠對Cu²⁺吸附效果的對比
        3.3.3 pH值對吸附效果的影響
        3.3.4 初始濃度對吸附效果的影響
        3.3.5 吸附時間對吸附效果的影響
        3.3.6 溫度對吸附效果的影響
        3.3.7 吸附材料投放量對吸附效果的影響
        3.3.8 XRD分析
        3.3.9 FT-IR分析
        3.3.10 SEM分析
2+的機理分析">        3.3.11 RGO/HA氣凝膠吸附Cu²⁺的機理分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 石墨烯/羥基磷灰石氣凝膠對水中剛果紅的吸附研究
    4.1 引言
    4.2 實驗材料與方法
        4.2.1 試劑名稱與規(guī)格
        4.2.2 儀器及設(shè)備
        4.2.3 實驗方法
    4.3 實驗結(jié)果與討論
        4.3.1 剛果紅標準曲線
        4.3.2 不同RGO/HA氣凝膠對CR吸附效果的影響
        4.3.3 pH值對吸附效果的影響
        4.3.4 初始濃度對吸附效果的影響
        4.3.5 吸附時間對吸附效果的影響
        4.3.6 溫度對吸附效果的影響
        4.3.7 吸附材料投放量對吸附效果的影響
        4.3.8 XRD分析
        4.3.9 FT-IR分析
        4.3.10 SEM分析
        4.3.11 RGO/HA氣凝膠吸附CR的機理分析
    4.4 本章小結(jié)
2+和剛果紅的同時吸附研究">第五章 石墨烯/羥基磷灰石氣凝膠對水中Cu²⁺和剛果紅的同時吸附研究
    5.1 引言
    5.2 實驗材料與方法
        5.2.1 試劑名稱與規(guī)格
        5.2.2 儀器及設(shè)備
        5.2.3 實驗方法
    5.3 實驗結(jié)果與討論
2+和CR同時吸附的情況">        5.3.1 在不同pH下RGO/HA氣凝膠對Cu²⁺和CR同時吸附的情況
        5.3.2 多組分體系吸附相互影響
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
下一步工作計劃
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻】：
期刊論文
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[4]絮凝劑的開發(fā)及其應(yīng)用進展[J]. 熊煥嘉,劉峙嶸.  油氣田環(huán)境保護. 2011(02)
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[7]羥基磷灰石納米粒子制備及其對Pb2+離子的吸附性能[J]. 孫玉繡,周松,楊華.  環(huán)境化學(xué). 2010(06)
[8]改性玉米淀粉對Cu2+、Pb2+和Zn2+的吸附特性研究[J]. 廖強強,李義久,相波,季靚,陳琳,何微娜.  環(huán)境工程學(xué)報. 2010(09)
[9]碳納米管對污染物的吸附及其在土水環(huán)境中的遷移行為[J]. 陳光才,沈秀娥.  環(huán)境化學(xué). 2010(02)
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碩士論文
[1]氧化石墨烯負載砂石濾料對鉛離子和亞甲基藍的吸附研究[D]. 張永亮.湖南大學(xué) 2014
[2]納米羥基磷灰石的制備及其對鉛離子的吸附研究[D]. 馬安良.濟南大學(xué) 2013



本文編號：2998947