基于氧化石墨烯的膜制備、海水淡化及載銀催化性能研究
發(fā)布時間:2021-01-14 21:49
作為石墨烯的衍生物,氧化石墨烯(GO)以其化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)、機(jī)械強(qiáng)度大、易功能化修飾等特性,在氣體和液體分離領(lǐng)域受到了人們的廣泛關(guān)注。GO擁有和石墨烯相似的二維層狀結(jié)構(gòu),但前者在其碳骨架平面上引入了大量的含氧官能團(tuán),如位于平面中心的環(huán)氧基(-C-(O)-C-)和羥基(-OH),位于平面邊緣的羧基(-COOH)和羰基(-C=O)。正是由于這些含氧官能團(tuán)的存在,大大提高了GO的親水性,同時也豐富了化學(xué)反應(yīng)位點(diǎn),使得對GO的化學(xué)修飾成為可能。首先,本論文在海水淡化膜領(lǐng)域?qū)O進(jìn)行了深入研究,選擇胺類小分子對GO進(jìn)行插層修飾,由于小分子的進(jìn)入使得GO層間距得以擴(kuò)大,水分子在GO膜中的傳質(zhì)阻力在一定程度上得到了削弱,并利用真空抽濾法制備出了一種高通量海水淡化GO復(fù)合膜(GOCMs);其次,選擇多種不同鏈長的端基脂肪二胺對GO進(jìn)行氨基化修飾,提出了脂肪胺在GO層中的鍵合模型,探究了二胺鏈長與GO層間距之間的關(guān)系,并得出了二者之間的函數(shù)關(guān)系式;最后,利用GO的高比表面積特性,制備出一種rGO負(fù)載的高活性Ag納米顆粒(Ag-NPs)催化劑,并研究了該催化劑在硝基加氫還原過程中的催化性能以及對亞甲基藍(lán)(MB...
【文章來源】:華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
目前占主導(dǎo)地位的海水淡化技術(shù)原理示意圖及其在全球海水淡化市場中的占比
華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文 緒論程中影響水通量的兩個重要因素(親水性和孔徑)可做到人為調(diào)節(jié)與控制,使得 PV 技術(shù)逐漸被應(yīng)用于海水淡化領(lǐng)域[32,33]。圖 1-2 是實(shí)驗(yàn)室用來進(jìn)行海水淡化性能測試的滲透汽化裝置示意圖[34],左圖是整體工藝流程,右圖是核心部件膜反應(yīng)器的剖面放大圖。在各種海水淡化技術(shù)中,水通量和脫鹽率被視作評價膜性能的兩個重要指標(biāo),水通量由冷阱所收集的滲透液質(zhì)量決定,而脫鹽率由收集的滲透液電導(dǎo)率和原料液電導(dǎo)率共同決定。
學(xué)碩士學(xué)位論文 來,半導(dǎo)體及其衍生物作為一種新興的污水處理催化劑,因其優(yōu)異的、高效的降解性能被廣泛關(guān)注[36, 37]。據(jù)研究表明[38],充滿電子的價的導(dǎo)帶(CB)以及位居兩者之間的禁帶共同組成了半導(dǎo)體的能帶。圖光催化氧化機(jī)理,當(dāng)光子能量達(dá)到禁帶寬度(3.5 eV)時,價帶電子進(jìn)入導(dǎo)帶,產(chǎn)生了具有強(qiáng)氧化性的價帶空穴(h+)和強(qiáng)還原性的導(dǎo)帶生的 h+和 e-有 A、B、C 和 D 四種遷移路徑,其中 A 和 B 分別表示體的外部和內(nèi)部發(fā)生復(fù)合,光能轉(zhuǎn)變成熱量而被損失,h+和 e-不能對光催化降解,使得光催化效率降低;而 e-和 h+分別通過 C 和 D 路徑,與污水中的有機(jī)物進(jìn)行直接接觸的氧化反應(yīng),進(jìn)而達(dá)到凈化污水的
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]維生素C溫和還原氧化石墨烯及表征[J]. 汪憲帥,侯丹丹,劉欽甫,丁述理,徐博會. 炭素技術(shù). 2018(04)
[2]噴霧蒸發(fā)-低溫多效蒸餾集成海水淡化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 翟亞鑫,郭朋華,張彬,王雙,李景銀. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(09)
[3]氧化石墨烯分離膜的制備及其水處理領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 劉陽,顧平,張光輝. 化工進(jìn)展. 2017(11)
[4]石墨烯——銀納米復(fù)合材料的制備與分散性研究[J]. 黃旭升,陳善華,張玉玉,楊雅麗,鄧龔玲,楊宇,魏鵬. 成都大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(03)
[5]納米TiO2光催化降解技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用[J]. 張丙華,李俊玲. 四川環(huán)境. 2006(05)
[6]納米銀/蒙脫土催化劑的制備及對亞甲基藍(lán)的催化降解[J]. 李新平,劉建軍,于迎春,左勝利. 北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(05)
本文編號:2977614
【文章來源】:華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
目前占主導(dǎo)地位的海水淡化技術(shù)原理示意圖及其在全球海水淡化市場中的占比
華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文 緒論程中影響水通量的兩個重要因素(親水性和孔徑)可做到人為調(diào)節(jié)與控制,使得 PV 技術(shù)逐漸被應(yīng)用于海水淡化領(lǐng)域[32,33]。圖 1-2 是實(shí)驗(yàn)室用來進(jìn)行海水淡化性能測試的滲透汽化裝置示意圖[34],左圖是整體工藝流程,右圖是核心部件膜反應(yīng)器的剖面放大圖。在各種海水淡化技術(shù)中,水通量和脫鹽率被視作評價膜性能的兩個重要指標(biāo),水通量由冷阱所收集的滲透液質(zhì)量決定,而脫鹽率由收集的滲透液電導(dǎo)率和原料液電導(dǎo)率共同決定。
學(xué)碩士學(xué)位論文 來,半導(dǎo)體及其衍生物作為一種新興的污水處理催化劑,因其優(yōu)異的、高效的降解性能被廣泛關(guān)注[36, 37]。據(jù)研究表明[38],充滿電子的價的導(dǎo)帶(CB)以及位居兩者之間的禁帶共同組成了半導(dǎo)體的能帶。圖光催化氧化機(jī)理,當(dāng)光子能量達(dá)到禁帶寬度(3.5 eV)時,價帶電子進(jìn)入導(dǎo)帶,產(chǎn)生了具有強(qiáng)氧化性的價帶空穴(h+)和強(qiáng)還原性的導(dǎo)帶生的 h+和 e-有 A、B、C 和 D 四種遷移路徑,其中 A 和 B 分別表示體的外部和內(nèi)部發(fā)生復(fù)合,光能轉(zhuǎn)變成熱量而被損失,h+和 e-不能對光催化降解,使得光催化效率降低;而 e-和 h+分別通過 C 和 D 路徑,與污水中的有機(jī)物進(jìn)行直接接觸的氧化反應(yīng),進(jìn)而達(dá)到凈化污水的
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]維生素C溫和還原氧化石墨烯及表征[J]. 汪憲帥,侯丹丹,劉欽甫,丁述理,徐博會. 炭素技術(shù). 2018(04)
[2]噴霧蒸發(fā)-低溫多效蒸餾集成海水淡化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 翟亞鑫,郭朋華,張彬,王雙,李景銀. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(09)
[3]氧化石墨烯分離膜的制備及其水處理領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 劉陽,顧平,張光輝. 化工進(jìn)展. 2017(11)
[4]石墨烯——銀納米復(fù)合材料的制備與分散性研究[J]. 黃旭升,陳善華,張玉玉,楊雅麗,鄧龔玲,楊宇,魏鵬. 成都大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(03)
[5]納米TiO2光催化降解技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用[J]. 張丙華,李俊玲. 四川環(huán)境. 2006(05)
[6]納米銀/蒙脫土催化劑的制備及對亞甲基藍(lán)的催化降解[J]. 李新平,劉建軍,于迎春,左勝利. 北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(05)
本文編號:2977614
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