磁性高分子复合微球材料的制备及其对油膜吸附应用的研究

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1、分类号密级ＵＤＣ＾＇南葦雍盗乂攀＾ＮＡＮＪＷＧＵＷＶ巨民ＳＳＴＹＯＦＳ幻巨ＭＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕去专业学位论文磯性高分子复合微球材聯齡制备及其对油膜吸附旌羯的硏究（题名和副题名）毛剑宇（作者姓名）指导獅捏名姜巧副研究眞学位类别工程硕去＿＿专业名称材料工程研究方向高分子讨韩论嫌交时间２０１５年３月注１；注明《国际十进分类法ＵＤＣ》的类号ＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｇＳｙｎｔｈｅｓ

2、ｉｓｏｆｏｌｍｅｒｃｏｍｏｓｉｔｅｐｙｐｍｉｃｒｏｓｈｅｒｅｓａｎｄａｌｉｃａｔｉｏｎｆｏｒｏｉｌｆｉｌｍｐｐｐｒｅｍｏｖａｌＢｙＭａｏＪｉａｎｙｕＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆ．ＪｉａｎｅｉｙｇＷＮａｎｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｊｇｙｇｙＭａｒｃｈ，２０１５声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学位论文中，除了加Ｗ标注和致谢的部分外，不包含其他人己经发表或公布过的

3、研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学一历而使用过的材料。与我同工作的同事对本学位论文做出的贡献均己在论文中作了明确的说明。－＇研究生签名＇＾；处年多月乃曰学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可Ｗ借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可Ｗ向有关部口或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。研究生签名人於年３月么；巧硕±学位论文磁性高分子复合微球材料的制备及其对油膜吸附

4、应用的研巧摘要世界上日益频繁发生的石油泄漏事故严重威胁着全球的海洋生态平衡，其中一石油泄漏后形成的大面积薄层的油膜则是造成海洋生态失衡的元凶之。遗憾的是一，目前仍然没有专口的手段可高效地清除此类油膜污染物。针对这情况，本文分别制备了ＰＳ／Ｆｅ３〇４（聚苯石婦／四氧化Ｈ铁）和ＰＵ／Ｆｅ３〇４（聚氨酷／四氧化Ｈ铁）两种磁性高分子微球材料，两种材料均具有超疏水，超亲油，高吸附能力，强的磁响应性和热稳定性等多种性质一，为大面积的油膜污染处理提供了个环境友好、快速高效、低成本的解决方案，对维

5、护良好的生态环境有着巨大的意义。本文研究内容主要包括如下几个方面：（１）通过种子微球溶胀聚合法合成了磁性ＰＳ／Ｆｃ３〇４复合微球，使用ＸＲＤ，一ＴＥＭＦＥＳＥＭＦＴ－ＩＲＴＧＡＶＳＭＣＡｓ，，，，，等方法对微球进行系列表征，研究了微球合成过程中种子微球种类和溶胀时间对微球的大小和形貌的影响，讨论了Ｆ磁性ＰＳ／ｅ３〇４复合微球的制备机理。（２）首先使用珪烧在Ｆｃ３〇４表面接枝氨基，接着珪烧改性的Ｆｅ３〇４经过乳液聚合，制备ＰＵ／Ｆｅ３〇４磁性复合微球材料。并通过ＸＲＤ，ＳＥＭ，ＴＧＡ，Ｖ

6、ＳＭ，ＣＡｓ等方法对复合材料进行表征，研巧了ＰＵ／Ｆｅ３〇４磁性复合微球材料的合成机理。最后分别讨论了疏水封端剂，不同聚合时间对ＰＵ／Ｆｃ３〇４磁性复合微球材料的影响。（３）为了评估制备的两种高分子基磁性复合微球材料对样品的吸油量和吸附效率，我们采用重量法对原油、Ｎ１００润滑油和０＃柴油这３种常见的油类污染物的吸附量（ｇ／ｇ）进行测定。此外，我们还探究了吸附时间和阳值等对吸附量（ｇ／ｇ）的影响，并模掛吸附材料的再生过程，对其再生性能进行了研巧。结果表明：两种材料不仅可Ｗ快速、高效地清除水

7、面的油膜污染物，而且在恶劣的环境下也能保持较好的稳定性。更重要的是，在经过１０次的模拟循环试验后，两种材料均依旧能够保持较离的吸附能力，说明这两种材料具备良好的回收再生能力。关键词：油膜污染物，，，磁性高分子微球疏水亲油吸附ＩＡｂｓｔｒａｃｔ硕±学位论文ＡｂｓｔＴＭｔＦｒｅｑｕｅｎｔｏｃｃｕｒｒｅｎｃ巧ｏｆｏｉｌｓｐｉｌｌａｇｅｒａｖｅｔｈｒｅａｔｓ化ｔｈｅｅｃｏｌｏｉｃａｌｂａｌａｎｃｅｏｆ化ｅｇｇｏｃｅａｎ；ｔｈｅｌａｒｇｅａｒｅａｏｆｏｉｌｆｉｌ

8、ｍｃａｕｓｅｄｂｙｔｈｅｏｉｌｓｉｌｌａｅｉｓｔｈｅｏｎｅｏｆｍａｉｎｓｏｕｒｃｅｓｐｇｏｆｏｌｌｕｔｉｏｎ．Ｕｎｆｏｒｔｕｎａｔｅｌｙ，ｔｈｅｒｅａｒｅｓｔｉｌｌｎｏｅｆｅｃｔｉｖｅｍｅｔｈｏｄｓｔｏｔｈｅｒｅｍｏｖａｌｏｆｓｕｃｈｐｏｉｌＳｉｍ．Ｈｅｒｅｉ