介孔γ-Fe2O3納米粒子及介孔TiO2-γ-Fe2O3復合粒子的制備及其吸附性能研究.pdf

1、。。務；‘蘿一：≯，， ·‘≠學校代碼： 1 0 1 3 5論文分類號：學． 號：2 0 0 9 4 0 1 5 0 17研究生類別： 全日制幽孝之占尹貉犬謦碩士學位論文介孔丫．F e 2 0 3 納米粒子及介孑L T i 0 2 ～一F e 2 0 3 復合粒子的制備及其吸附性能研究P r e p a r a t i o n o fM e s o p o r o u s 丫一F e 2 0 3 N a n o p o w d

2、 e r ,M e s o p o r o u s T 1 0 2 ／7 ·- F e 2 ．0 3N a n o c o m p o s i t e a n dT h e i rA d s o r p t i o n A b i l i t i e s學科門 類：一級學科：學科、專業(yè)：研究方 向：申請人姓名：指導教師姓名：工 學化 學材料物理與化學無機納米材料及其應用趙艷梅長山二。一二年五月三十日內蒙古師范大學碩士學位論文中

3、文摘要 麗Y 2 刪11 8 9 1 9當前，大量含有氟離子和有機染料的工業(yè)廢水釋放劍環(huán)境q 1 ，嚴重危害了人類的健康。吸附法由于j ￡工藝簡單、處理鞋大、成小低，是目前較為理想的廢水處理方法。磁性介孔材料，具有較人的比表面積和孔容，并上L 可輕易地利用外加磁場進行分離舊收，丌J 。作為一‘種良好的吸附材料應剛到廢水處理體系中。本文的內容涉及到介孔丫．F e 2 0 3 納米粒子和介孔T i 0 2 ／丫一F e 2 0 3 復合粒子

4、的制備、表征及j C 吸附性能的研究，并得到了較；c r 的結果。首先，以十六烷基三甲基溴化銨( C T A B ) 為模板劑，采用熱分解法合成了介孔丫一F e 2 0 3 ，并使用X 射線衍射( x R D ) 、磁性測定( V S M ) 、N 2吸附一脫附( B E T 法) 、熱重分析( T G ) 、紅外光譜( I R ) 、透射電鏡( T E M )和掃描電鏡( S E M ) 等手段對其進行了表征。結果娃／J ÷

5、，隨著模板劑用量的增加，介孔丫．F e 2 0 3 的磁性減小，比表面積增人，平均j } 市徑在2 0 - - - 3 0n m之間。其次，研究J ，介孔Y ．F e 2 0 3 對氟離子、剛果紅和橙黃I I 的吸附性能：( 1 ) 介孔丫．F e 2 0 3 對氟離子的吸附速率符合擬二級動力學模型，并且介孔Y ．F e 2 0 j 對氟離子的吸附率隨其比表面積的增加而增加，表明吸附劑的比表面積大小是影響氟離子吸附容量的最主要因素。當溶

6、液的p H = 3 時，介孔丫．F e 2 0 3 對氟離子的吸附率最大。介- ／L y ．F e 2 0 3 的比表面為1 4 9 ．8m 3 ／g時，對氟離子的最人吸附量為9 ．0m g ／g 。介孔Y ．F e 2 0 3 對氟離子的吸附可剛L a n g m u i r 等溫方程來描述，且吸附劑可多次重復利J 玎。( 2 ) 介孔丫．F e 2 0 3對橙黃l I 的吸附對F r e u n d l i c h 和L a n g

7、 m u i r 等溫方程都表現(xiàn)出較好的擬合度，由L a n g m u i r 等溫吸附方程計算得極限吸附量為6 1 ．7m g ／g 。當溶液的p H 值2 ．5 “ - - ' 8 ．7 時，介孔丫．F e 2 0 3 對橙黃I I 的吸附量由1 8 ．0m g ／g 急劇下降至O ．8m g ／g ，說明其吸附受p H 他的影響。( 3 ) 介孔丫- F e 2 0 3 對剛果紅的極限吸附量為1 7 ．2 m e J g

8、 ，其吸附受p H 的影u l 自j > 1 < 大。介孔丫一F e 2 0 3 對剛果紅的吸附主要以v a n d e rW a a l s 力為主。最后，以自制的介孔T i 0 2 和丫．F e 2 0 3 粉體為原料，采用簡單易行的固相法合成了介孔T i 0 2 ／丫．F e 2 0 3 復合納米粒子，并研究了介孔T i 0 2 一．F e 2 0 3 對剛果紅的吸附性能。V S M 結果顯示，介孔T i 0 2 ～．