检索结果-南通市图书馆

作者：李赞河北师范大学

学位级别：硕士

铁氧化物是自然界中存在最广泛、储量最丰富的化合物之一，它们遍布于全球的各个角落，比如土壤、岩石、水体以及生物体内等。铁氧化物的种类繁多，常见的铁(Ⅲ)氧化物主要有：(α-，β-，γ-，ε-)FeO，(α-，β-，γ-，δ-)feooh，FeO... 详细信息

铁氧化物是自然界中存在最广泛、储量最丰富的化合物之一，它们遍布于全球的各个角落，比如土壤、岩石、水体以及生物体内等。铁氧化物的种类繁多，常见的铁(Ⅲ)氧化物主要有：(α-，β-，γ-，ε-)FeO，(α-，β-，γ-，δ-)feooh，FeO和Fe(OH)。各物种的化学稳定性不同，不同化合物之间可以相互转化。铁氧化物纳米材料作为一种重要的化工原料，在催化、颜料、气体传感器、磁性记录材料以及生物医药等诸多重要领域有着广泛的应用前景。随着科技的发展和社会的进步，对铁氧化物的品质、生产工艺和规模提出了更高的要求。因此，探索适合时代要求和生产规模的铁氧化物制备的新途径，一直是科研工作者研究的目标。本论文以铁氧化物为研究对象，旨在改变当今社会的水污染现状，通过胶体-聚沉的实验方法，控制合成了新颖相貌、晶化度高、高催化活性的铁氧化物纳米材料。主要研究内容如下： (1)α-FeO的控制合成和光催化性质研究。实验通过胶体-聚沉的方法，控制合成了晶化度高、均匀分散的α-FeO颗粒，该方法新颖、条件温和、工艺简单易控制、绿色无污染，此外讨论了尿素浓度、水浴时间和陈化时间对产物结构和形貌的影响。在Fe(OH)3胶体成核之后，尿素在其生长过程中起形貌调控的作用。通过紫外光谱分析，α-FeO(水浴12h)在可见光范围内响应强烈，计算其禁带宽度为1.90eV，为α-FeO利用太阳光催化降解有机物奠定了基础。光催化实验最佳条件为：以紫外光为光源、过氧化氢浓度为0.075mol/L、初始pH=3-4、催化剂浓度为40mg/L。但是在太阳光照射条件下，α-FeO对20mg/L亚甲基蓝溶液催化降解，在2h左右基本进行完全。太阳光作为一种取之不尽用之不竭、绿色的清洁能源，从实用性角度考虑，太阳光的利用更具有市场推广前景。 (2)α-FeO颗粒的组装和光催化性能。实验以聚苯乙烯微球(PS球)为载体，通过静电引力作用，组装得到负载型α-FeO/PS球。该负载型α-FeO/PS球不但未改变α-FeO的高催化活性，而且因PS球作为一种价廉、广泛应用、易回收、实用性强的轻质材料，能够漂浮于液面，从而提高了负载型α-FeO/PS球的重复回收利用性。 (3)β-feooh的矿化合成和光催化性能。实验体系中加入了不同质量的糖类(葡萄糖、可溶性淀粉和灵芝多糖)物质，控制合成得到了结构相同，晶化良好，呈束状、细针状和杨絮状三种新颖形貌的β-feooh。在太阳光下，三种不同的β-feooh表现出了较好的光催化活性。此外，我们初步探究了糖在仿生矿化中的作用。糖分子对铁氧化物的形貌具有调控作用，当糖的质量增加时，糖分子就会抑制β-feooh向α-FeO的相变过程。

关键词： α-Fe2O3 β-feooh PS球太阳光光催化仿生矿化

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超滤膜界面改性及其抗油脂类污染特性研究

超滤膜界面改性及其抗油脂类污染特性研究

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作者：曹阿坤广州大学

学位级别：硕士

含油废水处理一直是水处理领域的一项挑战,超滤技术因其简单高效且成本较低在含油废水处理中得到广泛应用。聚偏氟乙烯(PVDF)具有机械强度高、稳定性高和耐氧化性等诸多优点而广泛应用于饮用水和污水处理领域。然而,油脂类物质引起的膜... 详细信息

含油废水处理一直是水处理领域的一项挑战,超滤技术因其简单高效且成本较低在含油废水处理中得到广泛应用。聚偏氟乙烯(PVDF)具有机械强度高、稳定性高和耐氧化性等诸多优点而广泛应用于饮用水和污水处理领域。然而,油脂类物质引起的膜污染限制了超滤的工程应用。本文首先通过共混改性在PVDF超滤膜中引入不同含量的纳米FeO颗粒,然后将制备的改性膜浸泡在N-乙烯-2-吡咯烷酮(NVP)与乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)反应得到的P(VP-VTES)共聚物水溶液中进一步交联亲水性聚合物,采用浸没沉淀相转化法制备出一系列有机-无机混合超滤膜。然后在浸泡过P(VP-VTES)共聚物水溶液的PVDF超滤膜表面沉积聚多巴胺/聚乙烯亚胺(PDA/PEI)涂层,接着再在该涂层上构建阵列式的β-Fe OOH矿化层,依据改性步骤得到不同改性程度的PVDF超滤膜。最后通过超滤膜的表征及评价方法对制备得到的改性超滤膜进行测试分析,并在最后研究了在超滤膜表面构建的β-Fe OOH矿化层光催化去除油脂类污染物机理。研究发现:共混的纳米FeO颗粒在5%含量下达到性能最佳,更高含量的纳米颗粒会形成团聚造成超滤膜性能下降;PPS-PVDF@5%FeO超滤膜在浸泡P(VP-VTES)共聚物水溶液时会优先吸附亲水性组分N-乙烯-2-吡咯烷酮(NVP),形成的水合层厚度最大且稳定性最好;PPS-PVDF@5%FeO超滤膜的纯水通量最高达到235.12L/(m·h),而且在分离牛血清蛋白(BSA)及大豆油污染物溶液时截留率可达到98%,与其它改性超滤膜相比拥有更好的超滤性能;分离模拟污染物时发现共混改性超滤膜对于腐殖酸类污染物分离性能最好,油脂类污染物次之,对蛋白质类污染物分离效率较差,但是在循环分离油脂类污染物溶液时发现共混改性超滤膜的通量衰减可达30%以上,纯水清洗通量恢复较小,不宜长期循环分离含油废水。通过表面改性得到的PVDF@PDA/PEI-β-Fe OOH超滤膜水下油粘附力仅为1.3μN,比未改性的PPS-PVDF基膜及初步改性的PVDF@PDA/PEI超滤膜都要小,在分离油脂类污染物溶液时拥有更好的抗油粘附性。受到油脂类物质污染后,PVDF@PDA/PEI-β-Fe OOH超滤膜在光照及微量HO存在的条件下纯水通量可由161.56L/(m·h)恢复至215.32L/(m·h),而且在长期循环过滤时通量衰减均在10%以内,可以保持渗透通量相对稳定。在光催化清洗之后,受到油脂类物质污染后的PVDF@PDA/PEI-β-Fe OOH超滤膜表面部分孔径可从0.31μm恢复至0.35μm,水接触角从135°恢复到124°,水下油粘附力从6μN恢复至4μN,表明经过光照之后超滤膜的界面特性可以得到有效恢复。PVDF@PDA/PEI-β-Fe OOH超滤膜通过光催化产生的活性羟基自由基,可以有效去除超滤膜表面吸附的油脂类污染物,具有良好的光催化自清洁特性;光催化涂层下面的聚多巴胺涂层作为粘附中间层的同时还可以作为自由基清除剂保护超滤膜基体免受光催化产生的活性羟基自由基的损伤。在长期循环分离油脂类污染物溶液时,PPS-PVDF@FeO超滤膜的通量恢复率只有60%左右且随着循环次数增多通量恢复率还会继续下降,但是PVDF@PDA/PEI-β-Fe OOH超滤膜的通量恢复率可达75%而且经过光照之后通量恢复率会增大到80%左右,表明PVDF@PDA/PEI-β-Fe OOH超滤膜的抗油脂污染性能更好,而且通过光催化清洗可以进一步增强超滤膜的抗油脂污染性能。

关键词： Fe3O4 β-feooh 聚多巴胺 PVDF超滤膜膜改性光催化

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多级微纳米结构含铁化合物的控制合成及其性能研究

多级微纳米结构含铁化合物的控制合成及其性能研究

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作者：陈彦卓河北师范大学

学位级别：硕士

近年来，以低维度纳米颗粒为构筑单元组装得到的具有特殊形貌和结构的微纳米结构越来越引起研究者关注。这些微纳米结构不仅具有纳米结构单元的性质特征，而且还可能具有由组装产生的耦合效应和协同效应，从而表现出特殊的电、磁、光、... 详细信息

近年来，以低维度纳米颗粒为构筑单元组装得到的具有特殊形貌和结构的微纳米结构越来越引起研究者关注。这些微纳米结构不仅具有纳米结构单元的性质特征，而且还可能具有由组装产生的耦合效应和协同效应，从而表现出特殊的电、磁、光、催化和力学性能。因此，微纳米结构的形貌控制被认为是未来纳米器件成功制备的关键，是材料化学和纳米技术的关键课题。为了合成具有特定大小和形状的微纳米结构，研究者们设计了许多不同的方法。其中，溶液法具有很多优点，例如较低的反应温度、方便的可操作性、便宜的反应装置以及程序操控的简单性，这些都有利于材料的大规模合成。本论文中，我们在温和的反应条件下，采用方便、经济、环境友好的溶液法，合成了花状多级微纳米结构。主要研究内容如下：1、选取硫酸亚铁为原料，以柠檬酸为结构导向剂，空气氧化法制备花状ferrihydrite多级微纳米结构，研究柠檬酸的量、通空气时间对产物形貌的影响。对制备的花状ferrihydrite多级微纳米结构通过扫描电镜和透射电镜研究其形貌，并对其比表面积、孔大小等性质进行了表征。探讨了花状ferrihydrite多级微纳米结构的形成机理。探讨了花状ferrihydrite多级微纳米结构对水溶液中亚甲基蓝的吸附及光催化降解性能、对水溶液中重金属离子Cr(VI)的吸附性能。并且通过在无结构导向剂条件下制备的普通ferrihydrite对亚甲基蓝和金属离子Cr(VI)的吸附性能进行研究，以此与花状ferrihydrite的吸附性能进行对比实验。2、以5-磺基水杨酸(SSA)为结构导向剂，水热法一步合成了花状β-feooh多级微纳米结构，探讨SSA添加量、反应温度等因素对合成花状β-feooh多级微纳米结构的影响，对产物性质进行表征。探究其对水溶液中重金属离子Cr(VI)吸附性能。3、以FeCl3·6H2O为铁源，添加葡萄糖、磷酸二氢钠，水热法合成花球状Fe5(PO4)4(OH)3·2H2O多级微纳米结构，探究葡萄糖的添加量、反应温度及反应时间对产物的影响，并对产物进行性质表征。探讨此花球状Fe5(PO4)4(OH)3·2H2O纳米结构对于重金属离子Cr(VI)的吸附能力。

关键词：花状 ferrihydrite β-feooh Fe5(PO4)4(OH)3·2H2O 多级微纳米结构亚甲基蓝 Cr(VI) 光催化类芬顿反应

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聚丙烯酸钠在腐蚀产物羟基氧化铁上的吸附行为

聚丙烯酸钠在腐蚀产物羟基氧化铁上的吸附行为

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第十二届全国缓蚀剂学术讨论及应用技术经验交流会

作者：旷亚非夏笑虹李国希湖南大学化学化工学院

采用电子自旋共振技术和漫反射FT-IR光谱技术研究了聚丙烯酸钠在β-feooh/水界面上的分子结构和运动行为,获得了聚丙烯酸钠吸附时的作用基团。结果表明,聚丙烯酸钠在β-feooh上的吸附等温线呈Langmui r型,属于多点吸附,吸附分子的大部... 详细信息

采用电子自旋共振技术和漫反射FT-IR光谱技术研究了聚丙烯酸钠在β-feooh/水界面上的分子结构和运动行为,获得了聚丙烯酸钠吸附时的作用基团。结果表明,聚丙烯酸钠在β-feooh上的吸附等温线呈Langmui r型,属于多点吸附,吸附分子的大部分链节平躺在β-feooh表面,少部分链节伸向溶液。聚丙烯酸钠分子中的羧酸根与β-feooh形成了络合物。

关键词：吸附聚丙烯酸钠 β-feooh ESR FT-IR 缓蚀

来源： cnki会议评论

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纳米催化的形貌效应研究获新进展

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中国科学院院刊 2012年第2期27卷 248-249页

中科院大连化学物理所申文杰研究组与沈阳金属所苏党生研究组合作，在氧化铁纳米材料的形貌效应研究方面取得重要进展。他们利用溶剂热处理调变β-feooh前驱体的脱水方式，首次获得了具有高温稳定性的γ-Fe2O3纳米棒。

关键词：形貌效应纳米催化 β-feooh γ-Fe2O3 溶剂热处理高温稳定性纳米材料脱水方式

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神户制钢研发降低生命周期成本的桥梁用耐候钢

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涟钢科技与管理 2006年第6期 20-20页

鉴于钢制桥梁对生命周期成本降低的强烈要求，因而耐候钢的使用量持续增加，但一般耐候钢在含氯环境中的耐蚀性不足。日本神户制钢研发出Super-Ticor耐候钢。新产品取消Cr，避免PH值降低，造成锈点附近氯离子富集而恶化锈蚀；添加Ti，... 详细信息

鉴于钢制桥梁对生命周期成本降低的强烈要求，因而耐候钢的使用量持续增加，但一般耐候钢在含氯环境中的耐蚀性不足。日本神户制钢研发出Super-Ticor耐候钢。新产品取消Cr，避免PH值降低，造成锈点附近氯离子富集而恶化锈蚀；添加Ti，在含氯环境下形成β-feooh锈蚀，并使β-feooh粒子细化，防止氯离子或水分子侵入，保持锈层的致密和稳定。螺钉和焊材也以同样原理进行设计，使其锈蚀电位相同。此外，为使用于高盐分环境（海滨）或城市中原需涂漆的桥梁，神户制钢以上述底材再经过多层涂敷后开发出Eco-View涂层板。目前经实际应用，由暴露试验3年评估显示，其板厚耗损约为传统板材的三分之一。

关键词：生命周期成本神户制钢耐候钢桥梁研发 β-feooh 成本降低暴露试验

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