摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第12-26页 |
1.1 引言 | 第12页 |
1.2 砷污染概述 | 第12-13页 |
1.2.1 水体中砷的形态及来源 | 第12页 |
1.2.2 我国地下水砷污染现状 | 第12页 |
1.2.3 砷的危害 | 第12-13页 |
1.3 水体中镉污染概述 | 第13页 |
1.4 水体中重金属的去除方法 | 第13-14页 |
1.4.1 化学沉淀法 | 第13页 |
1.4.2 离子交换法 | 第13-14页 |
1.4.3 吸附法 | 第14页 |
1.4.4 絮凝法 | 第14页 |
1.4.5 浮选法 | 第14页 |
1.4.6 膜过滤法 | 第14页 |
1.5 MOFs材料及MOFs复合材料的简介及应用 | 第14-23页 |
1.5.1 MOFs材料的概述 | 第14-15页 |
1.5.2 MOFs材料的分类 | 第15-18页 |
1.5.2.1 羧酸盐配体 | 第15-17页 |
1.5.2.2 含氮杂环配体 | 第17-18页 |
1.5.2.3 多个有机配体 | 第18页 |
1.5.3 MOFs复合材料的概述 | 第18-19页 |
1.5.4 MOFs复合材料的分类 | 第19页 |
1.5.4.1 MOFs@polymer | 第19页 |
1.5.4.2 MOFs@MNPs | 第19页 |
1.5.4.3 MOFs@MONPs | 第19页 |
1.5.4.4 MOFs@MOFs | 第19页 |
1.5.4.5 金属-碳复合材料 | 第19页 |
1.5.5 MOFs材料的合成 | 第19-21页 |
1.5.5.1 传统溶剂热合成法 | 第19-20页 |
1.5.5.2 高通量合成法 | 第20页 |
1.5.5.3 机械合成法 | 第20-21页 |
1.5.5.4 后合成共价修饰 | 第21页 |
1.5.6 MOFs复合材料的合成 | 第21页 |
1.5.7 MOFs材料及MOFs复合材料的应用 | 第21-23页 |
1.5.7.1 MOFs材料吸附去除水中环境污染物 | 第21-22页 |
1.5.7.2 MOFs材料吸附有害气体 | 第22页 |
1.5.7.3 MOFs材料在储氢方面的应用 | 第22页 |
1.5.7.4 MOFs材料在荧光方面的应用 | 第22-23页 |
1.5.7.5 MOFs材料在催化方面的应用 | 第23页 |
1.6 本课题的研究意义和主要内容 | 第23-26页 |
1.6.1 研究意义 | 第23-24页 |
1.6.2 主要内容 | 第24页 |
1.6.3 创新点 | 第24-26页 |
第二章 实验材料及方法 | 第26-30页 |
2.1 主要试剂与仪器 | 第26-27页 |
2.1.1 实验试剂 | 第26-27页 |
2.1.2 实验仪器 | 第27页 |
2.2 As(Ⅲ)浓度分析的方法 | 第27-28页 |
2.2.1 原子荧光分析原理 | 第27页 |
2.2.2 标准曲线法测定溶液中的砷浓度 | 第27-28页 |
2.3 Cd(Ⅱ)浓度分析的方法 | 第28-29页 |
2.3.1 火焰原子吸收分光光度法分析原理 | 第28页 |
2.3.2 标准曲线法测定溶液中的镉浓度 | 第28-29页 |
2.4 重金属离子吸附性能的评价指标 | 第29-30页 |
第三章 MIL-101(Fe)对水中As(Ⅲ)吸附效果的研究 | 第30-50页 |
3.1 引言 | 第30页 |
3.2 实验部分 | 第30-34页 |
3.2.1 MIL-101(Fe)材料的制备 | 第30-31页 |
3.2.2 材料的表征 | 第31-34页 |
3.2.2.1 XRD分析 | 第31-32页 |
3.2.2.2 N2吸附-脱附等温线 | 第32页 |
3.2.2.3 FT-IR红外光谱 | 第32-33页 |
3.2.2.4 SEM和TEM表征 | 第33页 |
3.2.2.5 热重分析 | 第33-34页 |
3.2.3 吸附性能的研究 | 第34页 |
3.3 结果与讨论 | 第34-48页 |
3.3.1 吸附剂用量对水中As(Ⅲ)吸附效果的影响 | 第34-36页 |
3.3.2 温度的影响及热力学研究 | 第36-38页 |
3.3.3 振荡速率的影响 | 第38-39页 |
3.3.4 吸附时间的影响 | 第39页 |
3.3.5 准二级动力学吸附速率模型 | 第39-40页 |
3.3.6 pH影响 | 第40-42页 |
3.3.7 As(Ⅲ)初始浓度的影响 | 第42页 |
3.3.8 Langmuir吸附等温线 | 第42-43页 |
3.3.9 MIL-101(Fe)在实际水样中的应用 | 第43-44页 |
3.3.10 干扰离子对吸附效果的影响 | 第44-47页 |
3.3.10.1 对As(Ⅲ)吸附效果具有促进作用的离子 | 第45-46页 |
3.3.10.2 对As(Ⅲ)吸附效果具有竞争作用的离子 | 第46-47页 |
3.3.10.3 对As(Ⅲ)吸附效果无影响的离子 | 第47页 |
3.3.11 吸附前后的XPS表征 | 第47-48页 |
3.4 本章小结 | 第48-50页 |
第四章 Fe_3O_4@MIL-101(Fe)对水中As(Ⅲ)吸附效果的研究 | 第50-70页 |
4.1 引言 | 第50页 |
4.2 实验部分 | 第50-55页 |
4.2.1 Fe_3O_4@MIL-101(Fe)材料的制备 | 第50-51页 |
4.2.1.1 Fe_3O_4的制备 | 第50-51页 |
4.2.1.2 Fe_3O_4@MIL-101(Fe)材料的制备 | 第51页 |
4.2.2 材料的表征 | 第51-55页 |
4.2.2.1 XRD分析 | 第51-52页 |
4.2.2.2 N_2吸附-脱附等温线 | 第52页 |
4.2.2.3 FT-IR红外光谱 | 第52-53页 |
4.2.2.4 SEM和TEM表征 | 第53-54页 |
4.2.2.5 热重分析 | 第54页 |
4.2.2.6 磁滞回线 | 第54-55页 |
4.2.3 吸附性能的研究 | 第55页 |
4.3 结果与讨论 | 第55-67页 |
4.3.1 吸附剂用量对水中As(Ⅲ)吸附效果的影响 | 第55-56页 |
4.3.2 温度的影响及热力学研究 | 第56-58页 |
4.3.3 振荡速率的影响 | 第58-59页 |
4.3.4 吸附时间的影响 | 第59页 |
4.3.5 准二级动力学吸附速率模型 | 第59-60页 |
4.3.6 pH的影响 | 第60-61页 |
4.3.7 砷初始浓度的影响 | 第61-62页 |
4.3.8 Langmuir吸附等温线 | 第62-63页 |
4.3.9 Fe_3O_4@MIL-101(Fe)在实际水样中的应用 | 第63-64页 |
4.3.10 干扰离子对吸附效果的影响 | 第64-66页 |
4.3.10.1 对As(Ⅲ)吸附效果具有促进作用的离子 | 第64-65页 |
4.3.10.2 对As(Ⅲ)吸附效果具有竞争作用的离子 | 第65-66页 |
4.3.10.3 对As(Ⅲ)吸附效果无影响的离子 | 第66页 |
4.3.11 吸附剂吸附前后的XPS表征 | 第66-67页 |
4.4 本章小结 | 第67-70页 |
第五章 Fe_3O_4@MIL-101(Fe)对水中Cd(Ⅱ)吸附效果的研究 | 第70-84页 |
5.1 引言 | 第70页 |
5.2 实验部分 | 第70页 |
5.2.1 Fe_3O_4@MIL-101(Fe)材料的制备 | 第70页 |
5.2.2 材料的表征 | 第70页 |
5.2.3 吸附效果的研究 | 第70页 |
5.3 结果与讨论 | 第70-82页 |
5.3.1 吸附剂用量对水中Cd(Ⅱ)吸附效果的影响 | 第70-71页 |
5.3.2 温度的影响 | 第71-73页 |
5.3.3 振荡速率的影响 | 第73-74页 |
5.3.4 吸附时间的影响 | 第74-75页 |
5.3.5 准二级动力学吸附速率模型 | 第75页 |
5.3.6 pH的影响 | 第75-76页 |
5.3.7 Cd(Ⅱ)初始浓度的影响 | 第76-77页 |
5.3.8 Langmuir吸附等温线 | 第77-78页 |
5.3.9 Fe_3O_4@MIL-101(Fe)在实际水样中的应用 | 第78-79页 |
5.3.10 干扰离子对吸附效果的影响 | 第79-81页 |
5.3.10.1 对Cd(Ⅱ)吸附效果具有促进作用的离子 | 第79-80页 |
5.3.10.2 对Cd(Ⅱ)吸附效果具有竞争作用的离子 | 第80-81页 |
5.3.10.3 对Cd(Ⅱ)吸附效果无影响的离子 | 第81页 |
5.3.11 吸附剂吸附前后的XPS表征 | 第81-82页 |
5.4 本章小结 | 第82-84页 |
第六章 结论与展望 | 第84-86页 |
6.1 主要结论 | 第84-85页 |
6.2 展望 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-97页 |
附录: 硕士期间完成的科研成果 | 第97-98页 |
致谢 | 第98页 |