淡水資源短缺是現(xiàn)代社會面臨的一個嚴重挑戰(zhàn),影響到全球20億以上人口。同時,工業(yè)的急速發(fā)展加劇了水體污染物的排放,如含有染料、抗生素和重金屬的廢水越來越多的進入到環(huán)境之中。在此背景下,科學(xué)家們急需開發(fā)新的材料和技術(shù)獲取淡水資源。納米材料的高比面積和可調(diào)控的化學(xué)性質(zhì)引起了科學(xué)家們的關(guān)注,可將其用于污水凈化和海水淡化過程。然而,納米材料往往以粉體的形式存在,成型加工性差,易于團聚,難以回收,極大的限制了其工業(yè)化應(yīng)用。通常需要尋求合適的載體來構(gòu)筑復(fù)合材料(如膜、氣凝膠和微球),從而提升其循環(huán)使用性能。纖維素氣凝膠和天然木材為三維多孔結(jié)構(gòu),是一種綠色的可再生載體,同時,還能對納米材料起到分散的作用。氣凝膠和木材能解決回收困難的問題。基于此,本論文設(shè)計了三種以纖維素或速生木材為載體的復(fù)合材料,并用于吸附脫除水體中的污染物和太陽能海水淡化:(1)通過簡單的溶液混合和冷凍干燥方法制備了氧化石墨烯(GO)/纖維素復(fù)合氣凝膠,并測試了氣凝膠對亞甲基藍(MB)和四環(huán)素(TC)的吸附能力;(2)在未使用交聯(lián)劑的條件下,我們將Zr基MOF(UiO-66)顆粒通過自交聯(lián)作用引入到纖維素網(wǎng)絡(luò)中,制備出了輕質(zhì)的具有多...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 前言
    1.1 水資源現(xiàn)狀及處理技術(shù)
        1.1.1 水資源現(xiàn)狀
        1.1.2 水處理技術(shù)
    1.2 吸附材料
        1.2.1 氧化石墨烯基材料
        1.2.2 金屬有機骨架材料
        1.2.3 纖維素基材料
    1.3 太陽能蒸發(fā)材料
        1.3.1 纖維素氣凝膠基質(zhì)
        1.3.2 光熱納米材料
    1.4 本論文的研究意義與內(nèi)容
        1.4.1 研究意義
        1.4.2 研究內(nèi)容與創(chuàng)新
第二章 構(gòu)建混合GO/纖維素氣凝膠高效去除亞甲基藍和四環(huán)素
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 材料與試劑
        2.2.2 主要儀器設(shè)備
        2.2.3 復(fù)合氣凝膠的制備
        2.2.4 吸附實驗
    2.3 結(jié)果與討論
    2.4 吸附性能
    2.5 本章小結(jié)
第三章 自交聯(lián)策略構(gòu)建輕質(zhì)UiO-66/纖維素氣凝膠用于吸附染料
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 材料與試劑
        3.2.2 主要儀器設(shè)備
        3.2.3 材料的制備
        3.2.4 吸附實驗
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 氣凝膠的構(gòu)建
        3.3.2 氣凝膠的表征
    3.4 吸附性能
    3.5 本章小結(jié)
第四章 墨汁裝飾的木材蒸發(fā)器用于持續(xù)海水淡化
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 材料與試劑
        4.2.2 主要儀器設(shè)備
        4.2.3 材料的制備
        4.2.4 太陽能海水淡化實驗
    4.3 結(jié)果與討論
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
參考文獻



本文編號：3746915