納米羥基磷灰石性質(zhì)及其應(yīng)用于修復(fù)環(huán)境鉛污染的研究.pdf

1、常規(guī)粒徑即微米級磷灰石，可用于固定土壤及水體重金屬污染，但由于常規(guī)粒徑磷灰石的比表面積小，表面活性不強，因此將其應(yīng)用于修復(fù)環(huán)境重金屬污染，修復(fù)時間、修復(fù)效果均不理想，同時，由于修復(fù)過程存在溶解．沉淀機理，往往需要對被修復(fù)土壤、水體進行預(yù)酸化處理。 本文試圖將納米羥基磷灰石(HAP)用于修復(fù)環(huán)境重金屬污染，期待借助納米材料的大比表面積、高表面活性來提高修復(fù)效果，縮短修復(fù)時間，使修復(fù)在較低酸度下可高效進行。 論文分四個部分：

2、 1)以廉價的配合物前軀體熱分解法制備了納米HAP，利用X射線衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)和紅外光譜(IR)對其結(jié)構(gòu)進行了表征。結(jié)果表明，該方法制備的納米HAP為純相態(tài)物質(zhì)、粒度均勻，其粒徑隨著制備溫度的升高而增大。 2)研究Eu<'3+>對納米HAP中Ca<'2+>的同晶置換。結(jié)果表明，同晶置換不影響納米HAP的粒度和形貌；材料的粒度及Eu<'3+>濃度均能影響材料的晶胞參數(shù)；材料的粒度影響納米HAP的微結(jié)構(gòu)；E

3、u<'3+>熒光光譜表明，紅橙比隨材料粒度發(fā)生變化，這是徼結(jié)構(gòu)變化的結(jié)果；材料粒度越小，Eu<'3+>越易取代Ca(Ⅰ)位。 3)將納米HAP用于去除水溶液中的pb<'2+>。結(jié)果表明，HAP的溶解量隨著pH值的降低而增加，在相同的pH值條件下，納米HAP的溶解速度及溶解量均大于體相HAP。與體相HAP和天然磷礦粉相比，在相同的pH值時，納米HAP對水溶液中的pb<'2+>具有最好的修復(fù)效果，在相同的修復(fù)效果時，納米HAP可以在

4、較低酸度下實現(xiàn)。增加納米HAP的加入量及在溶液中添加少量的Cl<'->有利于溶液中pb<'2+>的去除，而pb<'2+>初始濃度的增加或溶液中存在其他重金屬離子(如Cu<'2+>)時會降低納米HAP對pb<'2+>的去除能力。 4)將納米HAP用于固定土壤中的pb<'2+>。結(jié)果表明，與體相HAP和天然磷礦粉相比，納米HAP對土壤中的pb<'2+>的固定作用最好，且修復(fù)時間相對較短。納米HAP、體相HAP和天然磷礦粉均能有效降低