树脂对芳香合物的吸附以及纳米银粒子的沉积.pdfVIP

摘要 摘 要 本论文主要包括大孔吸附树脂对芳香化合物的吸附与纳米银粒子在腐植酸 修饰的二氧化硅表面的沉积两部分研究。 芳香族化合物如酚类、胺类物质具很高的毒性，这些化合物的废水未经处 理直接排放，危害极大。大孔吸附树脂在处理芳香化合物废水方面有明显的优 势。目前，研究较多的是纯组分有机污染物的吸附，而实际工业废水中常含有 多种组分。对于芳香族弱酸一弱碱混合体系，一种吸附质含有弱Lewis酸性官能 团、另一种含有弱Lewis碱性官能团，分子间作用复杂，在树脂上的吸附行为 及其机理目前还缺乏足够的认识与了解。本论文研究了不同温度下，大孔吸附 II对溶液中纯组分的苯酚、苯胺、对氯苯酚、对氯苯胺，混合组 树脂DA201．C 分的苯酚一苯胺、对氯苯酚一对氯苯胺的静态吸附行为。结果表明：考察温度与 浓度范围内，纯组分的吸附等温线符合Freundlich方程，吸附量顺序为：苯酚 苯胺对氯苯酚对氯苯胺；混合体系中各组分的吸附数据也可以用 Freundlich模型很好地拟合。与相同平衡浓度的纯组分吸附比，苯酚一苯胺混合 溶液中两种分子共存会增加该体系的总吸附量；而对氯苯酚一对氯苯胺体系的总 吸附量降低，小于纯组分对氯苯胺的量。同时，分析了吸附热力学函数，各吸 附现象的原因。 纳米银材料具有优异的性能，广泛地应用于医药、食品、纺织等多个行业。 大规模生产与使用，将不可避免地造成纳米银粒子进入生态环境中。目前，纳 米银材料对人体健康与生态环境的影响引起了高度关注。腐植酸是一种重要的 天然有机物，研究腐植酸与纳米银的作用对探讨纳米粒子在环境中的迁移转化 有着重要的意义。石英晶体微天平(QCM)是一种高灵敏度的质量传感器。本 论文利用QCM研究了纳米银粒子处于不同的电解质及其浓度、背景腐植酸、 pH、纳米银浓度及温度条件下，在腐植酸修饰的二氧化硅表面的沉积速度与沉 积量。结果表明：考察范围内，纳米银粒子的沉积量随一价电解质(NaCl)与 二价电解质(CaCl2)溶液浓度的增加而增大。沉积速度随NaCl浓度的增加先 快速地增大，然后变化很小；而CaCl2浓度增加，其变化很小，可能是由于C一十 离子与腐植酸大分子形成了络合物。纳米银溶液中存在背景腐植酸时，静电排 斥和空间排斥增大，沉积速度显著地降低，接近两个数量级；沉积量也下降了 约一个数量级。不同pH条件下纳米粒子的沉积速度变化不明显，而沉积量有 摘要 不同。另外，较高的纳米银溶液浓度和沉积温度时，粒子在腐植酸修饰的二氧 化硅表面沉积量较大。 关键词：芳香化合物大孔吸附树脂Freundlich模型吸附热力学纳米银粒 子腐植酸沉积石英晶体微天平 Ⅱ Abstract ABSTRACT Thisthesisconsiststwosections：the ofaromatic onto adsorption compounds adsorbentresinandthe of silver ontohumic depositionnanoparticlesacid．coated silicasurface． The ofuntreatedwastewaters discharge toxic containingextraordinarily aromatic as and compounds，such anilines，isharmful．Adsorbentresins phenols very ha