本文選題：鐵酸鋅　切入點：馬達　出處：《濟南大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：近年來,水污染問題越來越嚴重,關于水處理的研究也越來越受關注。水處理方法中吸附法和光催化法是比較常用的方法。LDH具有較高的吸附性能并且具有熱穩(wěn)定性強、記憶效應和離子交換等優(yōu)點,常作為吸附劑,但存在難回收的問題。我們將具有超順磁性的鐵酸鋅引入,以它為基礎制備催化劑和吸附劑,并且制備了可以進行自主運動的微馬達,提高其催化和吸附效率。研究內(nèi)容包括以下兩部分:1、通過溶劑熱法合成了ZnFe_2O_4,對試樣的XRD、TG-DSC、SEM、TEM、IR、比表面積和磁性能進行研究和表征。研究了Zn Fe_2O_4的對亞甲基藍的光-Fenton性能。結果顯示合成了直徑為0.4-0.8 um的Zn Fe_2O_4空心微球,比表面積為80.3 m2/g,具有超順磁性。對ZnFe_2O_4進行了亞甲基藍的光-Fenton催化降解,55min后的降解率為58%,并且光-Fenton反應具有較寬的pH范圍和較高的反應速率。在ZnFe_2O_4基礎上合成α-Fe_2O_3/ZnFe_2O_4微馬達,對試樣XRD、XPS、SEM、TEM、HRTEM、比表面積和磁性能進行表征,并研究了α-Fe_2O_3/ZnFe_2O_4微馬達的光-Fenton催化性能。結果顯示α-Fe_2O_3/ZnFe_2O_4微馬達為花狀微球,具有超順磁性,比表面積為118.7 m2/g。對α-Fe_2O_3/ZnFe_2O_4微馬達進行了亞甲基藍的光-Fenton催化降解,探討了過氧化氫添加量對α-Fe_2O_3/ZnFe_2O_4微馬達光-Fenton的影響。結果顯示:在過氧化氫的添加量為10 mmol時的光-Fenton反應,對亞甲基藍的降解率達到最高,45分鐘之后的降解率達98.9%,且具有優(yōu)良的重復使用性。2、采用共沉淀的方法制備MgAlIn-CLDH/ZnFe_2O_4,對所制備的樣品進行XRD、mapping、SEM、TEM和比表面積表征,并研究它們的吸附性能。結果顯示:厚度約為16 nm的MgAlIn-CLDH是納米片生長在ZnFe_2O_4微球上的,MgAlIn-CLDH/Zn Fe_2O_4微球的比表面積為94.6 m2/g。MgAlIn-CLDH/ZnFe_2O_4在對剛果紅的吸附中符合偽二級動力學模型和顆粒內(nèi)擴散模型,隨著煅燒溫度的升高和吸附劑添加量的降低,吸附量增加,在650℃熱處理得到的MgAl In-CLDH-650/ZnFe_2O_4在添加量為0.5g L-1具有最高的吸附量160.60 mg g-1,對剛果紅的吸附機理包含離子交換、靜電吸附和氫鍵取代。在MgAl In-LDH/ZnFe_2O_4上成功負載Mn2O_3,合成MgAl In-CLDH/ZnFe_2O_4微馬達,對所制備的樣品進行XRD、SEM、TEM、mapping、比表面積和磁性能表征,結果顯示:Mn2O_3納米顆粒負載在MgAlIn-CLDH片上,樣品具有超順磁性,比表面積為107.7 m2/g。在1.5%的過氧化氫濃度下,MgAlIn-CLDH/ZnFe_2O_4微馬達的飽和吸附量達到171.60 mg g-1,且具有優(yōu)良的重復使用性。隨著過氧化氫濃度和pH值的增加,微馬達的速度增加。過氧化氫濃度為1.5%時,pH為11時,MgAlIn-CLDH/ZnFe_2O_4微馬達的運動速度為67.2±6 um s-1。本論文制備了高效、可回收利用的催化劑ZnFe_2O_4、α-Fe_2O_3/ZnFe_2O_4微馬達和吸附劑MgAl In-CLDH/ZnFe_2O_4、MgAlIn-CLDH/ZnFe_2O_4微馬達。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：濟南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：X703;O647.3

【參考文獻】

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本文編號：1638122