毕业论文【设计】介孔离子印迹材料制备及污染控制研究

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1、目录摘要:IAbstract:II引言1第1章研究背景21.1水中重金属的来源和危害21.1.1水中重金属的来源21.2介孔材料的合成与应用31.2.1介孔材料的概况31.2.2介孔材料的分类31.2.3介孔材料的合成41.2.4介孔材料的应用41.3本实验研究的内容和意义41.3.1验研究内容41.3.2研究意义4第2章实验材料与方法62.1制备表征过程试剂与仪器62.2介孔材料的制备72.4材料的表征10241X・射线衍射分析(XRD)102.4.2红外■光谱分析(FT-IR)122.4.3

2、透射电镜(TEM)分析132.4.4BET分析142.5小结15第3章介孔材料吸附镉离子性能研究163.1吸附镉离子过程的试剂与仪器163.2镉离子标准曲线的制备16321主要试剂的配置163.2.2镉离子标准曲线的制备（分光光度法）173.3影响因素分析183.3.1试验方法183.3.2计算公式183.3.3吸附剂的研究183.3.4吸附剂的量对吸附效果的研究193.3.5吸附动力学曲线的测定203.3.6温度的影响203.3.7吸附等温线的分析23338温度对吸附行为的影响24339镉离子

3、标准曲线的制备（原子吸收法）253.3.10溶液pH值的影响253.4NIP吸附性能研究263.5小节28结论与展望291.结论292.展望29致谢30参考文献31介孔离子印迹材料的制备及其吸附性能研究摘要：重金属就是水体污染之一，对人体健康造成极人危害。因此研究开发高效型、经济型的治理技术具有深远的社会环境效益。介孔材料具有高度有序的孔道结构、比表面积高、多样的介孔形状、吸附容量大、热稳定强、化学性质稳定等特点，因而被广泛应运用吸附水中重金属。本论文以漠化十六烷基三甲钱(CTAB)为模板剂，四

4、乙氧基硅烷(TEOS)在氢氧化钠水溶液中合成MCM-41材料。然后以3-[2-(2-氨基乙基氨基)乙基氨基]丙基■三甲氧基硅烷(AAAPTS)在甲醇回流制得介孔离子印迹。对所制备的MCM-41和介孔离子印迹进行X一射线衍射，红外一光谱的表征分析，透射电镜和BET分析，考察它们的结构与组成，得出结论所制备的吸附剂具有介孔二氧化硅的特征与基木结构。使用以上制备得到的介孔离子卬迹，选取镉离子为重金属污染物，采用振荡吸附实验,以吸附率和吸附容量为参考指标确定吸附剂性能的优劣。采用单因素实验法考察吸附剂的

5、量、吸附时间、吸附温度和pH对镉离子溶液的影响。根据单因素实验得出的结果获取到一个最佳的实验条件，并进行了动力学和热力学实验分析。结果表明，在吸附剂用量50mg、吸附时间60min,、温度25°C和pH为7.0时吸附效果最佳，最大吸附量可达16.64mg/g，吸附去除效率最大可达到80%以上。关键词：介孔离子印迹MCM-41重金屈吸附Cd2+PreparationandSorptionPropertiesofIonImprintedMesoporousMaterialsAbstract:Heav

6、yMetalisoneofpollutedwater,causinggreatharmtohumanhealth.Therefore,researchanddevelopmentofefficient,economicalcontroltechnologyhasfar-reachingsocialenvironmentalbenefits.Mesoporousmaterialishighlyorderedporestructure,highspecificsurfacearea,mesoporo

7、usdiverseshapes,largeabsorptioncapacity,strongthermalstability,chemicalstabilityandothercharacteristics,ithasbeenwidelyusingadsorptionofheavymetals.Inthispaper,cetyltrimethylammoniumbromide(CTAB)asatemplate,tetraethoxysilane(TEOS)inaqueoussodiumhydro

8、xidesynthesizedMCM-41materials.Then3-[2-(2-amino-ethylamino)ethylamino]propyl-trimethoxysilane(AAAPTS)wasrefluxedinmethanoltoobtainmesoporousionimprinted.OfMCM-41mesoporousionblotswerepreparedX-raydiffraction,infrared-tocharacterizethespectralanalysi