摘要 | 第3-5页 |
abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-21页 |
1.1 引言 | 第10页 |
1.2 水体污染 | 第10-12页 |
1.2.1 水体污染的现状及来源 | 第10页 |
1.2.2 水体污染的危害 | 第10-11页 |
1.2.3 污染水体的处理技术 | 第11-12页 |
1.3 微生物燃料电池 | 第12-15页 |
1.3.1.微生物燃料电池的概述 | 第12-13页 |
1.3.2 微生物燃料电池的应用领域 | 第13页 |
1.3.3.微生物燃料电池的基本结构 | 第13-14页 |
1.3.4.微生物燃料电池的工作原理 | 第14-15页 |
1.3.5 微生物燃料电池的主要特点 | 第15页 |
1.4 离子交换膜的技术 | 第15-18页 |
1.4.1 离子交换膜的原理 | 第15-16页 |
1.4.2 离子交换膜的分类 | 第16-17页 |
1.4.3 离子交换膜的制备 | 第17-18页 |
1.5 无机物/聚合物纳米复合膜的制备方法 | 第18-19页 |
1.6 本课题研究意义及内容 | 第19-21页 |
1.6.1 研究意义 | 第19页 |
1.6.2 研究内容 | 第19-21页 |
2 实验部分 | 第21-30页 |
2.1 实验试剂与仪器 | 第21-22页 |
2.1.1 实验药品与试剂 | 第21页 |
2.1.2 实验设备与仪器 | 第21-22页 |
2.2 实验方法 | 第22-24页 |
2.2.1 聚合物PVDF-g-SSS的制备 | 第22-23页 |
2.2.2 添加TiO_2颗粒复合膜的制备 | 第23页 |
2.2.3 添加TiO_2-SO_3H颗粒复合膜的制备 | 第23页 |
2.2.4 电解液的制备 | 第23-24页 |
2.3 测试分析 | 第24-30页 |
2.3.1 傅里叶红外光谱(FT-IR)分析 | 第24页 |
2.3.2 X射线光电子能谱仪(XPS)分析 | 第24-25页 |
2.3.3 扫描电子显微镜(SEM)测试 | 第25页 |
2.3.4 X射线衍射仪(XRD)分析 | 第25页 |
2.3.5 含水率测试 | 第25页 |
2.3.6 溶胀率测试 | 第25-26页 |
2.3.7 接触角测定 | 第26页 |
2.3.8 离子交换容量(IEC)测定 | 第26页 |
2.3.9 质子传导率测试 | 第26-27页 |
2.3.10 力学性能测试 | 第27页 |
2.3.11 电流密度的测定 | 第27页 |
2.3.12 功率密度的测定 | 第27-28页 |
2.3.13 极化曲线的测定 | 第28页 |
2.3.14 库伦效率测定 | 第28-30页 |
3 TiO_2杂化PVDF-g-PSSA复合膜的研究 | 第30-36页 |
3.1 FT-IR分析 | 第30-31页 |
3.2 XRD分析 | 第31-32页 |
3.3 不同TiO_2含量对膜亲水性能分析 | 第32-33页 |
3.4 不同TiO_2含量对膜离子交换容量的影响 | 第33页 |
3.5 不同TiO_2含量对膜质子传导性的影响 | 第33-34页 |
3.6 不同TiO_2含量对膜力学性能的影响 | 第34-35页 |
3.7 本章小结 | 第35-36页 |
4 磺化TiO_2杂化PVDF-g-PSSA复合膜的研究 | 第36-45页 |
4.1 FT-IR分析 | 第36-37页 |
4.2 XPS分析 | 第37-38页 |
4.3 SEM分析 | 第38-39页 |
4.4 XRD分析 | 第39-40页 |
4.5 不同TiO_2-SO_3H含量对膜亲水性能的影响 | 第40-41页 |
4.6 不同TiO_2-SO_3H含量对膜离子交换容量的影响 | 第41-42页 |
4.7 不同TiO_2-SO_3H含量对膜质子传导率影响 | 第42-43页 |
4.8 不同TiO_2-SO_3H含量对膜力学性能分析 | 第43-44页 |
4.9 本章小结 | 第44-45页 |
5 复合膜在微生物燃料电池中的应用 | 第45-52页 |
5.1 微生物燃料电池的组成 | 第45-46页 |
5.2 MFC的接种与运行 | 第46页 |
5.3 膜性能对比 | 第46-47页 |
5.4 MFC的功率密度对比 | 第47-48页 |
5.5 MFC的极化曲线对比 | 第48-49页 |
5.6 MFC的COD去除率和CE对比 | 第49-51页 |
5.7 本章小结 | 第51-52页 |
6 结论与建议 | 第52-54页 |
6.1 结论 | 第52-53页 |
6.2 建议与展望 | 第53-54页 |
致谢 | 第54-55页 |
参考文献 | 第55-63页 |
附录 | 第63页 |