近年來,水體污染已經(jīng)成為威脅人類和動植物生存的重要因素之一,在水體污染的治理方面,有兩種類型污染物的處理難度較大。首先是存在于水體中的染料,其在水體中即使?jié)舛群苄∫矔{到周邊動植物的生存。另外,硝基酚類污染物的毒性很強,并且可以在水體中長期存在,難以降解,從而也是目前水體污染的重要問題所在。本研究中,通過化學和物理方法對天然生物質棉纖維進行處理,得到一系列不同的功能材料。制備出的功能材料用X射線衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)、傅立葉紅外光譜(FT-IR)、掃描電鏡(SEM)、氮氣脫附吸附儀和X射線光電子能譜(XPS)等手段進行表征,并探究其處理有機染料及催化還原對硝基苯酚的性能。其主要研究成果如下:(1)通過新穎且簡便的有限空氣煅燒法處理棉花廢棄物,得到了碳纖維氣凝膠材料,并用于吸附水體中有機染料亞甲基藍(MB)。研究表明,合成的碳纖維氣凝膠材料保持了棉花特有的形貌,直徑約10μm,比表面積約為457.73 m²g^-1。對MB的吸附實驗中,探究了吸附劑制備時的條件以及吸附溫度的影響。結果表明,在有限空氣煅燒過程中,煅燒溫度600

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
第一章 緒論
    1.1 生物質材料的研究概況
        1.1.1 生物質材料的組成及特性
        1.1.2 基于生物質功能材料的制備及應用
    1.2 有機廢水的危害以及處理方法
        1.2.1 有機廢水對環(huán)境及生物體的危害
        1.2.2 有機廢水的處理方法
    1.3 基于生物質的功能材料在有機廢水凈化中的應用研究
    1.4 本文研究的意義及內容
第二章 以生物質棉纖維為原料合成碳纖維氣凝膠材料及其對亞甲基藍的吸附性能研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗材料
        2.2.2 表征方式
        2.2.3 實驗儀器
        2.2.4 碳纖維氣凝膠的制備
        2.2.5 活性基團的檢測
        2.2.6 染料吸附實驗
        2.2.7 再生性實驗
    2.3 結果與討論
        2.3.1 碳纖維氣凝膠材料的組成結構分析
        2.3.2 碳纖維氣凝膠材料的吸附性能
        2.3.3 吸附熱力學研究
        2.3.4 吸附熱力學實驗
        2.3.5 再生性實驗
    2.4 結論
第三章 纖維狀銀-棉復合材料的綠色簡單合成及其對硝基苯酚的催化還原
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 表征方式
        3.2.3 實驗儀器
        3.2.4 纖維狀銀-棉復合材料的制備
        3.2.5 對硝基苯酚(4-NP)的催化還原
    3.3 結果與討論
        3.3.1 纖維狀銀-棉復合材料的結構表征及形成機理探究
        3.3.2 纖維狀銀-棉復合材料(FAC)的催化性能
    3.4 結論
第四章 以棉纖維為模版的銀纖維的合成及其對硝基苯酚的催化還原和表面增強拉曼性能
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗試劑
        4.2.2 表征方式
        4.2.3 實驗儀器
        4.2.4 銀纖維(AFs)的制備
        4.2.5 銀纖維的催化性能
        4.2.6 銀纖維的表面增強拉曼效應(SERS)
    4.3 結果與討論
        4.3.1 熱重分析
        4.3.2 AFs的組成與結構分析
        4.3.3 AFs的形成機理
        4.3.4 AFs的催化性能研究
        4.3.5 4-NP催化還原的動力學研究
        4.3.6 AFs的表面增強拉曼效應研究
    4.4 結論
第五章 纖維狀Ag/AgCl復合材料的制備及其光催化性能
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 實驗試劑
        5.2.2 表征方式
        5.2.3 實驗儀器
        5.2.4 纖維狀Ag/AgCl復合材料的制備
        5.2.5 纖維狀Ag/AgCl復合材料的光催化性能
        5.2.6 纖維狀Ag/AgCl復合材料的循環(huán)性能
    5.3 結果與討論
        5.3.1 纖維狀Ag/AgCl復合材料的XRD分析
        5.3.2 纖維狀Ag/AgCl復合材料的SEM及EDX分析
        5.3.3 材料的紫外-可見吸收光譜分析
        5.3.4 纖維狀Ag/AgCl復合材料的形成過程
        5.3.5 纖維狀Ag/AgCl復合材料的光催化性能探究
        5.3.6 材料的阻抗性能測試
        5.3.7 材料的循環(huán)性能測試
        5.3.8 光催化機理探究
    5.4 結論
結論與展望
參考文獻
在校研究成果
致謝



本文編號：3836965