隨著社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展,生活用水和工業(yè)用水量日益增加,解決水資源短缺問題迫在眉睫。超濾分離技術(shù)因其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),被廣泛應(yīng)用于水處理領(lǐng)域。然而,使用過程中的膜污染問題限制了該技術(shù)的推廣應(yīng)用。本論文從膜材料改性角度出發(fā),采用分子設(shè)計(jì)的方式制備高效太陽光響應(yīng)自清潔抗污染反應(yīng)性雜化超濾膜。通過X-射線衍射(XRD)、紅外(FT-IR)、掃描電鏡(SEM)等表征分析材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)和微觀形貌,通過紫外-可見漫反射光譜(UV-vis/DRS)分析催化材料的性能,通過接觸角(CA)分析超濾膜的親疏水性。最后以偶氮染料為目標(biāo)污染物,研究了MOFs材料的引入對(duì)雜化超濾膜性能的影響。具體研究?jī)?nèi)容如下:(1)利用水熱合成法和光沉積技術(shù)制備NH₂-MIL-125及Ag@NH₂-MIL-125(Ag質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%、3%、5%)光催化材料。UV-vis/DRS測(cè)試結(jié)果表明,Ag的引入擴(kuò)寬了催化劑的光譜吸收范圍。剛果紅在模擬太陽光照射90 min后的降解實(shí)驗(yàn)表明Ag的引入能夠提高催化劑的降解能力。當(dāng)Ag摻雜量為3%時(shí),催化劑對(duì)剛果紅降解效率最高,達(dá)到99.7%。(2)通過化學(xué)鍵...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 超濾膜分離技術(shù)研究進(jìn)展
        1.2.1 超濾分離的原理
        1.2.2 超濾膜的分類
        1.2.3 超濾膜的優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用
        1.2.4 超濾膜污染問題
    1.3 超濾膜的改性研究
        1.3.1 共混改性
        1.3.2 本體改性
        1.3.3 表面改性
    1.4 反應(yīng)性雜化超濾膜的研究進(jìn)展
        1.4.1 反應(yīng)性雜化超濾膜的特點(diǎn)
        1.4.2 反應(yīng)性雜化超濾膜的影響因素
        1.4.3 反應(yīng)性雜化超濾膜的研究現(xiàn)狀
    1.5 MOFs材料介紹
        1.5.1 MOFs材料的研究進(jìn)展
        1.5.2 NH₂-MIL-125 的研究進(jìn)展
    1.6 聚芳醚砜材料的簡(jiǎn)介和應(yīng)用
        1.6.1 聚芳醚砜材料的簡(jiǎn)介
        1.6.2 聚芳醚砜材料的應(yīng)用
    1.7 染料的應(yīng)用和去除
    1.8 研究?jī)?nèi)容、研究意義及技術(shù)路線
        1.8.1 研究?jī)?nèi)容
        1.8.2 研究意義
        1.8.3 技術(shù)路線
第二章 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)藥品及試劑
    2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
    2.3 實(shí)驗(yàn)表征方法
    2.4 光催化降解實(shí)驗(yàn)
    2.5 超濾膜性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)及計(jì)算公式
第三章 光催化劑NH₂-MIL-125及Ag@NH₂-MIL-125 的制備及性能研究
    3.1 引言
    3.2 光催化劑NH₂-MIL-125 的合成
    3.3 光催化劑Ag@NH₂-MIL-125 的合成
    3.4 光催化劑的表征及性能研究
        3.4.1 光催化劑的紅外表征
        3.4.2 光催化劑的X-射線衍射表征
        3.4.3 光催化劑的掃描電子顯微鏡表征
        3.4.4 光催化劑的光學(xué)性能測(cè)試
        3.4.5 光催化劑的催化降解性能
    3.5 本章小結(jié)
第四章 NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH反應(yīng)性雜化超濾膜的制備及性能研究
    4.1 引言
    4.2 含羧基聚芳醚砜材料的合成
    4.3 NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH雜化材料的合成
    4.4 NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH反應(yīng)性雜化超濾膜的制備
    4.5 NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH反應(yīng)性雜化超濾膜的表征及性能研究
        4.5.1 NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH雜化材料的紅外表征
        4.5.2 NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH反應(yīng)性雜化超濾膜的形貌
        4.5.3 NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH反應(yīng)性雜化超濾膜的接觸角測(cè)試
        4.5.4 NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH反應(yīng)性雜化超濾膜的分離性能和抗污染性能測(cè)試
        4.5.5 NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH反應(yīng)性雜化超濾膜的自清潔性能和抗光催化老化能力測(cè)試
    4.6 本章小結(jié)
第五章 Ag@NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH反應(yīng)性雜化超濾膜的制備及性能研究
    5.1 引言
    5.2 含羧基聚芳醚砜材料的合成
    5.3 Ag@NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH雜化材料的合成
    5.4 Ag@NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH反應(yīng)性雜化超濾膜的制備
    5.5 Ag@NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH反應(yīng)性雜化超濾膜的表征及性能研究
        5.5.1 Ag@NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH雜化材料的紅外表征
        5.5.2 Ag@NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH反應(yīng)性雜化超濾膜的形貌
        5.5.3 Ag@NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH反應(yīng)性雜化超濾膜的接觸角測(cè)試
        5.5.4 Ag@NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH反應(yīng)性雜化超濾膜的分離性能和抗污染性能測(cè)試
        5.5.5 Ag@NH₂-MIL-125/PAES-CF₃-COOH反應(yīng)性雜化超濾膜的自清潔性能和抗光催化老化能力測(cè)試
    5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間公開發(fā)表論文情況



本文編號(hào)：3753478