摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
创新点 | 第9-15页 |
绪论 | 第15-16页 |
第1章 文献综述 | 第16-42页 |
1.1 纤维素的概述 | 第16-19页 |
1.1.1 纤维素的来源 | 第16页 |
1.1.2 纤维素的结构 | 第16-19页 |
1.2 多孔性气凝胶的制备方法 | 第19-24页 |
1.2.1 化学合成方法 | 第20-22页 |
1.2.1.1 水溶液聚合 | 第20-21页 |
1.2.1.2 反相悬浮聚合 | 第21页 |
1.2.1.3 微波辐射聚合 | 第21-22页 |
1.2.2 物理合成方法 | 第22-23页 |
1.2.3 新出现的方法 | 第23-24页 |
1.3 可制备多孔气凝胶的纤维素分类 | 第24-28页 |
1.3.1 天然纤维素 | 第24-26页 |
1.3.2 纤维素衍生物 | 第26-28页 |
1.4 多孔气凝胶应用领域 | 第28-38页 |
1.4.1 农业和园艺领域 | 第28-29页 |
1.4.2 个人卫生保健 | 第29页 |
1.4.3 生物医学 | 第29-31页 |
1.4.4 水处理 | 第31-38页 |
1.4.4.1 油/水分离 | 第31-34页 |
1.4.4.2 重金属离子吸附 | 第34-37页 |
1.4.4.3 处理染料废水 | 第37-38页 |
1.5 吸附的原理、分类及影响因素 | 第38-39页 |
1.5.1 物理吸附 | 第38页 |
1.5.2 化学吸附 | 第38页 |
1.5.3 吸附作用的影响因素 | 第38-39页 |
1.6 文献小结与展望 | 第39-40页 |
1.7 本文的研究内容 | 第40-41页 |
1.8 课题的科学意义 | 第41-42页 |
第2章 对苯二甲酸-CNCs气凝胶的制备及油/水分离应用 | 第42-61页 |
2.1 实验部分 | 第43-48页 |
2.1.1 实验药品 | 第43页 |
2.1.2 实验仪器 | 第43-44页 |
2.1.3 二醛改性纳米微晶纤维素的制备 | 第44-46页 |
2.1.4 NHNH_2-BDC-NHNH_2的合成 | 第46-47页 |
2.1.5 CNC气凝胶的制备 | 第47-48页 |
2.1.5.1 涡流混合 | 第47页 |
2.1.5.2 双筒注射混合 | 第47页 |
2.1.5.3 超声混合 | 第47-48页 |
2.2 样品表征测试 | 第48-49页 |
2.2.1 密度 | 第48页 |
2.2.2 孔隙率 | 第48页 |
2.2.3 比表面积测试 | 第48页 |
2.2.4 热稳定性 | 第48页 |
2.2.5 红外光谱分析 | 第48页 |
2.2.6 接触角测量 | 第48页 |
2.2.7 形态和纳米结构 | 第48-49页 |
2.2.8 机械性能和形状恢复能力 | 第49页 |
2.2.9 液体吸附能力 | 第49页 |
2.3 结果与讨论 | 第49-60页 |
2.3.1 气凝胶的特性 | 第49-50页 |
2.3.2 TGA分析结果 | 第50页 |
2.3.3 FT-IR分析结果 | 第50-51页 |
2.3.4 气凝胶的成型 | 第51-52页 |
2.3.5 密度和孔隙率测试结果 | 第52-53页 |
2.3.6 比表面积和孔隙结构测试结果 | 第53-54页 |
2.3.7 气凝胶的形态测试结果 | 第54-56页 |
2.3.8 TEM测试结果 | 第56-57页 |
2.3.9 机械性能和形态恢复能力测试结果 | 第57-58页 |
2.3.10 吸附能力测试结果 | 第58-60页 |
2.4 本章小结 | 第60-61页 |
第3章 均苯四甲酸-CNCs气凝胶的制备及重金属离子吸附 | 第61-78页 |
3.1 实验部分 | 第61-63页 |
3.1.1 实验药品 | 第61页 |
3.1.2 实验仪器 | 第61-62页 |
3.1.3 偏高碘酸钠氧化改性纳米纤维素(同第2章) | 第62页 |
3.1.4 NHNH_2-BTEC-NHNH_2的合成 | 第62-63页 |
3.1.5 气凝胶的制备(涡流混合) | 第63页 |
3.2 分析方法 | 第63-64页 |
3.2.1 密度 | 第63页 |
3.2.2 孔隙率 | 第63页 |
3.2.3 比表面积分析 | 第63-64页 |
3.2.4 热稳定性分析 | 第64页 |
3.2.5 红外光谱分析 | 第64页 |
3.2.6 形态和纳米结构 | 第64页 |
3.2.7 Cu~(2+)吸附能力实验 | 第64页 |
3.3 结果与讨论 | 第64-77页 |
3.3.1 气凝胶的特性 | 第64-66页 |
3.3.2 气凝胶的成型 | 第66-67页 |
3.3.3 密度和孔隙率 | 第67页 |
3.3.4 BET比表面积测定 | 第67页 |
3.3.5 影响因素 | 第67-71页 |
3.3.5.1 时间对吸附的影响 | 第67-68页 |
3.3.5.2 pH值对吸附的影响 | 第68-69页 |
3.3.5.3 溶液温度对CNCs气凝胶吸附的影响 | 第69-70页 |
3.3.5.4 常见共存离子CNCs气凝胶吸附的影响 | 第70-71页 |
3.3.6 纤维素吸附剂对Cu~(2+)的吸附机理 | 第71-72页 |
3.3.6.1 螯合吸附 | 第71页 |
3.3.6.2 离子交换吸附 | 第71-72页 |
3.3.7 吸附动力学研究 | 第72-74页 |
3.3.8 CNCs气凝胶吸附平衡等温线的研究 | 第74-76页 |
3.3.9 吸附剂的再生 | 第76页 |
3.3.10 气凝胶的形态 | 第76-77页 |
3.4 本章小结 | 第77-78页 |
第4章 均苯三甲酸-CNCs气凝胶的制备及对亚甲基蓝的吸附 | 第78-86页 |
4.1 实验部分 | 第78-81页 |
4.1.1 实验药品 | 第78页 |
4.1.2 实验仪器 | 第78-79页 |
4.1.3 偏高碘酸钠氧化改性纳米纤维素(同第2章) | 第79页 |
4.1.4 NHNH_2-BTC-NHNH_2的合成 | 第79-80页 |
4.1.5 气凝胶的制备(涡流混合) | 第80页 |
4.1.6 亚甲基蓝染料吸附实验 | 第80-81页 |
4.2 实验结果及讨论 | 第81-85页 |
4.2.1 FT-IR及TGA分析结果 | 第81-82页 |
4.2.2 BET、密度、孔隙率测试结果 | 第82页 |
4.2.3 纯CNCs纤维素和CNCs交联气凝胶的吸附量对比 | 第82-83页 |
4.2.4 亚甲基蓝初始浓度的影响 | 第83页 |
4.2.5 CNCs–ADH–BTC气凝胶材料的再生与重复利用 | 第83-84页 |
4.2.6 与其他吸附材料的对比 | 第84-85页 |
4.3 本章小结 | 第85-86页 |
第5章 具备十二面体和立方体结构的Zn-均苯三甲酸金属有机骨架材料的制备和吸附性能 | 第86-99页 |
5.1 介绍 | 第86-88页 |
5.2 实验部分 | 第88-90页 |
5.2.1 仪器设备 | 第88页 |
5.2.2 晶体结构表征 | 第88-89页 |
5.2.3 [Zn_(22)(btc)_(12)(H_2O)_(22)(NO_3)_8]·xguest(1)的合成 | 第89页 |
5.2.4 典型的冷冻干燥过程 | 第89页 |
5.2.5 双层配位体球势场(DSLF)模型 | 第89-90页 |
5.2.6 理想吸附溶液理论 | 第90页 |
5.3 结果与讨论 | 第90-98页 |
5.3.1 晶体结构描述 | 第90-94页 |
5.3.2 X-射线粉末衍射(XRPD) | 第94-95页 |
5.3.3 气体吸附试验 | 第95-96页 |
5.3.4 CO_2等温吸附研究 | 第96-98页 |
5.4 本章小结 | 第98-99页 |
第6章 主要结论与建议 | 第99-101页 |
6.1 主要结论 | 第99-100页 |
6.2 主要建议 | 第100-101页 |
参考文献 | 第101-114页 |
致谢 | 第114-115页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及学术活动 | 第115-116页 |
学位论文数据集 | 第116页 |