一、改性蒙脱石对有机废水的脱色性能研究（论文文献综述）
龙智贤[1]（2021）在《蒙脱石/铜铁双金属氧化物复合催化剂的制备及其应用特性》文中指出蒙脱石（MT）是一种粘土矿物,在我国境内分布范围广且储量丰富,具有良好的悬浮性、分散性、吸附性、稳定性和无毒性,应用范围广泛。铜铁双金属氧化物可以激活过氧化氢/过一硫酸盐（H2O2/PMS）产生对污染物有降解特性的羟基自由基/硫酸根自由基(·OH/SO4·-)。但是,铜铁双金属氧化物与大多数纳米材料一样,存在易团聚、在水中悬浮性差、催化剂利用率低的问题。为解决上述问题,进一步提升催化效率,本研究利用天然蒙脱石为载体制备铜铁双金属氧化物复合异相芬顿催化剂,通过对有机染料废水的降解实验,评价其催化性能,并利用XRD、FT-IR以及SEM等表征对复合催化剂的形貌以及表面基团进行了系统分析,最终解释其降解机理。主要有以下成果:（1）采用水热法实现了纳米Cu2O/Fe2O3颗粒在MT表面的有效负载,并对蒙脱石@Cu2O/Fe2O3（MT@Cu2O/Fe2O3）催化过氧化氢降解亚甲基蓝（MB）的性能和机制进行了系统研究。结果表明,在亚甲基蓝浓度为100 mg/L,催化剂浓度为0.2 g/L,过氧化氢浓度为0.4 mol/L的条件下,35%MT@Cu2O/Fe2O3对MB的降解率为67.16%,是Cu2O/Fe2O3降解率的3.17倍。而且,循环实验以及离子溶出实验证明了复合催化剂有较好的稳定性。此外,研究确认了·OH在对MB的降解实验中发挥着主要作用。（2）采用方便快捷的超声分散法制备了悬浮性良好的复合催化剂蒙脱石@Cu Fe O2（MT@Cu Fe O2）,并对MT@Cu Fe O2复合材料催化PMS降解刚果红（CR）的性能和机制进行了系统研究。结果表明,在刚果红浓度为50 mg/L,催化剂浓度为0.2 g/L,PMS浓度为20 mmol/L的条件下,复合催化剂中MT含量为10%时,单位质量的Cu Fe O2对刚果红的去除率最高。根据相关表征与实验分析得出,SO4·-在催化剂去除CR的过程中起主要作用,·OH次之,Cu+/Cu2+与Fe2+/Fe3+的氧化还原对产生降解所需的SO4·-和·OH起关键作用。（3）利用溶胶-凝胶法实现了Cu Fe2O4纳米颗粒在MT表面的有效负载,并对蒙脱石@Cu Fe2O4（MT@Cu Fe2O4）复合材料光助-异相芬顿降解亚甲基蓝的性能进行了系统研究。结果表明,在亚甲基蓝浓度为200 mg/L,催化剂浓度为0.2 g/L,H2O2浓度为30 mmol/L,同时辅以300 W氙灯的条件下,MT在复合催化剂中含量为60%时,对MB的去除率为89.11%,是Cu Fe2O4去除率的1.63倍,并且有较好的稳定性。此外,通过自由基淬灭实验以及催化剂使用前后的XPS分析表明,h+和·OH在对MB的降解过程中起重要作用。
郭旗扬[2]（2021）在《凹凸棒石基非均相催化剂的结构调控以及对难降解有机废水的处理》文中指出工业化的快速发展给我们的生活带来便利的同时,工业废水中也出现越来越多的难降解有机物（ROCs）,这些有机物往往成分较为复杂、可生化性差、色度高并且致癌,如果不经过有效的降解处理而进入环境中,将会对生态环境、动植物和人类造成很大的威胁。近年来如何高效地处理这类废水引起了科研人员的关注。本研究从不同产地的凹凸棒石中筛选出江苏盱眙的凹凸棒石J03作为载体,结合壳聚糖（CTS）并通过超声浸渍负载单金属、双金属制备了两种负载型凹凸棒石非均相催化剂,对催化剂的形貌结构、表面官能团、元素形态、比表面积和孔径等进行了测试分析,用这两种催化剂分别对亚甲基蓝（MB）、刚果红（CR）和环丙沙星（CIP）进行了单因素降解实验,给出了该反应体系中难降解有机物的降解机理,研究了MB和CIP的降解中间产物以及降解路径。本研究的主要内容包括以下几个方面。（1）以江苏盱眙的凹凸棒石J02、J03,甘肃临泽的凹凸棒石G03,澳洲的凹凸棒石45、80、102为研究对象,对G03、J02、J03进行了表征,测试了这六种凹凸棒石对亚甲基蓝溶液的吸附性能;凹凸棒石G03和J02的棒晶较粗,且存在较多片层结构,而J03的棒晶则较为细密,片层结构较少;凹凸棒石J03的纯度要高于凹凸棒石G03和J02且J03的阳离子交换性较强;凹凸棒石G03、J02、J03中的孔都属于介孔结构;凹凸棒石J03在经过焙烧和酸化后对MB溶液表现出优异的吸附性能,对100mg/L的亚甲基蓝溶液吸附4h后有着99.64%的去除率。（2）采用超声浸渍法制备了负载型非均相催化剂Fe2O3/CTS-ATP和CuO-Fe2O3/CTS-ATP;对两种催化剂进行了XRD、FT-IR、SEM、EDS、BET、XPS的测试分析;壳聚糖的介入包覆了凹凸棒石的棒晶,但随着单金属与双金属的负载,Fe2O3/CTS-ATP和CuO-Fe2O3/CTS-ATP的表面出现很多由微孔和介孔组成的新的孔结构,且CuO-Fe2O3/CTS-ATP表面铜元素的分散性比铁元素好;在两种催化剂中都能检测到凹凸棒石的晶体衍射峰。（3）分别对Fe2O3/CTS-ATP和CuO-Fe2O3/CTS-ATP的制备条件和催化剂降解难降解有机物的反应条件进行了优化;考察了前驱液浓度、超声浸渍时间、催化剂投加量、p H、反应温度、反应时间、H2O2的浓度以及ROCs的初始浓度对降解率的影响;最优条件下Fe2O3/CTS-ATP对MB、CR、CIP的降解率分别有98.78%、83.59%、84.62%,而CuO-Fe2O3/CTS-ATP对MB、CR、CIP的降解率能达到99.34%、86.91%、86.20%;CuO-Fe2O3/CTS-ATP的催化降解性能总体上好于Fe2O3/CTS-ATP,表现在当反应条件最佳时,CuO-Fe2O3/CTS-ATP对ROCs的降解率更高的同时,制备CuO-Fe2O3/CTS-ATP时所需超声浸渍的时间较少、催化剂的投加量更少、对MB和CR反应的p H范围更广且循环五次后的稳定性更强。（4）对比了H2O2、Fe2O3/CTS-ATP、CuO-Fe2O3/CTS-ATP、Fe2O3/CTS-ATP/H2O2和CuO-Fe2O3/CTS-ATP/H2O2这五个体系中ROCs降解效果的差异;检测了Fe2O3/CTS-ATP/H2O2和CuO-Fe2O3/CTS-ATP/H2O2两种体系中所产生的·OH量;给出了CuO-Fe2O3/CTS-ATP对ROCs的降解机理;通过高效液质联用仪分析了MB和CIP的降解过程。
徐杰[3]（2020）在《凹凸棒石黏土降解苯酚性能及提纯转白研究》文中指出凹凸棒石黏土的特殊结构使其在催化、吸附、添加剂等多方面和领域都有着良好的应用前景。我国作为全世界凹凸棒石储量最大的国家,在自然资源方面有着得天独厚的优势。然而,尽管我国凹凸棒石的产量高,但是其品度较差,应用价值较低。如何进行凹凸棒石的高值化应用成为一个具有挑战性的目标。有机废水污染环境,威胁人类身体健康,影响生态的可持续发展。Fenton试剂被称为一种高效、简单、经济的有机废水处理技术。该方法多采用Fe2+作催化剂,过氧化氢（H2O2）作氧化剂。尽管Fenton工艺已被广泛研究并且在有机废水处理中表现良好,但它仍有一些缺点,例如较高的操作成本,大量铁泥的生成等。经过分析测试,我国甘肃省凹凸棒石黏土的含铁量相对较高。本论文基于甘肃省凹凸棒石材料的这一组成特征,将凹凸棒石和H2O2相结合,构筑了新型Fenton试剂—凹凸棒石/H2O2,研究了其降解苯酚废水的性能。实验中所用凹凸棒石无需经过任何提纯处理,可以进一步节省处理有机废水的成本。同时,对凹凸棒石黏土样品进行了细致的物化性质表征,推测了凹凸棒石降解苯酚废水的机理,探讨了 Fe元素在苯酚降解反应中的作用。另外,为解决凹凸棒石的高值化应用问题,凹凸棒石的纯度和色度都需要达到一定的要求,这样才有可能在一些领域得到应用。本论文针对甘肃省凹凸棒石样品的提纯和转白进行了研究,考察了提纯转白过程中的几种影响因素,并表征研究了凹凸棒石的提纯和转白效果。论文主要内容及结果如下:1.采用甘肃省凹凸棒石黏土原粉,不经过预处理直接加入到过氧化氢中构成Fenton试剂—凹凸棒石/H2O2,研究了其苯酚降解性能。在最优条件下,凹凸棒石黏土含量0.5 g/L,H2O2浓度30 mmol/L,初始pH值3,反应温度20℃,凹凸棒石黏土对苯酚的降解率达到了94%。另外,在比较宽的pH值范围内（pH=1-9）,苯酚的降解率能够维持在70%以上。表征研究了凹凸棒石黏土中的组成、结构、形貌等性质。通过穆斯堡尔谱分析,模拟出了凹凸棒石黏土中Fe的成分与价态,探讨了 Fenton试剂降解苯酚的机理。最后对比了凹凸棒石黏土原粉、酸化处理的凹凸棒石和纯化的凹凸棒石降解苯酚性能,探讨了 Fe元素在Fenton试剂降解苯酚反应中的作用。2.本文对凹凸棒石进行了提纯和转白研究。工作中考察了混匀方式、分散剂类型及加入量、离心速率等因素对凹凸棒石提纯的影响。研究表明,利用1 mol/L的盐酸溶解凹凸棒石中易溶于酸的杂质和Fe元素,再经过土水比1:10加入4%六偏磷酸钠在胶体磨中充分混匀,30 min超声,在低速2000 r/min的条件下离心,真空干燥得到较纯的凹凸棒石。同时,利用XRD和SEM分析对比了提纯和转白前后凹凸棒石结构和形貌,评价了提纯和转白效果。
管鲲[4]（2020）在《累托石/污泥复合生物炭材料制备及其吸附/催化性能与机理研究》文中认为黏土矿物及碳材料在催化、环境治理等领域引起了广泛的关注。其中,累托石与生物炭因其优异的性能,被看作是负载金属/金属氧化物纳米颗粒的理想载体。一方面,累托石较大的比表面积可以增加所负载纳米颗粒的分散性和稳定性,累托石与金属氧化物之间的协同作用提供了复合材料的良好性能。另一方面,生活污水污泥作为废弃物,如果做不到合理且有效的利用,会引起众多环境问题。以生活污水污泥为生物质原料制备生物炭（SDBC）用作高效吸附剂或催化剂的载体并应用于去除污染废水是目前的研究热点。本论文以以累托石和污泥为廉价原料制备累托石/污泥复合生物炭材料（RSDBC）,在此基础上负载多种功能性材料,提高其性能并拓宽其应用领域,成功合成了制备一系列新型复合材料并用多种技术手段对其进行表征。考察了复合材料对印染废水的催化降解性能及对水体中金属的吸附性能。具体研究结果包括以下几个方面:（1）制备并表征累托石/污泥复合生物炭材料（RSDBC）,探讨了复合材料在水体中吸附Pb（Ⅱ）和Cd（II）的性能。结果表明:RSDBC对Pb（Ⅱ）和Cd（II）的吸附性能优于单一的累托石和污泥生物炭。RSDBC对Pb（Ⅱ）和Cd（II）的吸附过程可以由伪二级动力学模型和Langmuir等温线模型拟合。RSDBC对Pb（Ⅱ）和Cd（II）的最大吸附容量分别为30.91mg/g和15.86mg/g。（2）制备并表征二氧化锰负载累托石/污泥复合生物炭材料（MnO2@RSDBC）,探讨了复合材料在水体中吸附Pb（Ⅱ）和Cd（II）的性能。结果表明:MnO2@RSDBC对Pb（Ⅱ）和Cd（II）的吸附可以由伪二级动力学模型和Langmuir等温线模型拟合,吸附过程受p H影响较大。对吸附过程进行了热力学,结果表明MnO2@RSDBC对Pb（Ⅱ）和Cd（II）的吸附过程是自发的吸热过程。MnO2@RSDBC对Pb（Ⅱ）和Cd（II）的最大吸附容量分别为111.41mg/g和46.21mg/g。负载MnO2大幅提升了RSDBC对Pb（Ⅱ）和Cd（II）的吸附性能。（3）制备并表征了尖晶石铁酸铜负载累托石/污泥复合生物炭纳米材料（CuFe2O4@RSDBC）,探讨了复合材料活化过硫酸盐（PS）降解酸性橙7（AO7）的性能。结果表明:CuFe2O4@RSDBC对AO7的降解分段符合伪一级动力学模型。复合材料活化过硫酸盐体系降解AO7的降解效率接近94%。检测到了多种中间产物,并绘制出对应得降解路线图。硫酸根自由基在降解AO7的过程中起主要作用。（4）制备并表征了氧化锌负载累托石/污泥复合生物炭纳米材料（ZnO@RSDBC）,探讨了复合材料光催化及活化PS降解AO7的性能。结果表明:ZnO@RSDBC纳米复合材料降解AO7的动力学行为符合Langmuir-Hinshelwood动力学模型,ZnO@RSDBC光催化/活化过硫酸盐体系降解AO7效率达96%。自由基竞争结果表明,空穴是造成反应体系中的主要活性物质。（5）探讨了累托石/污泥复合生物炭材料、二氧化锰负载累托石/污泥复合生物炭材料、铁酸铜负载累托石/污泥复合生物炭纳米材料、氧化锌负载累托石/污泥复合生物炭材料应用于纺织工业废水中有机染料脱色处理,并比较了其处理性能和效果。结果表明,氧化锌负载累托石/污泥复合生物炭材料对纺织工业废水中有机染料脱色具有最佳效果,脱色效氧化锌负载累托石/污泥复合生物炭材料率达到95%。同时发现复合材料处理纺织工业废水中有机染料的动力学行为符合Langmuir-Hinshelwood动力学模型。进一步深入分析鉴定了纺织工业废水的主要成分及反应前后变化。结果表明,氧化锌负载累托石/污泥复合生物炭材料处理纺织工业废水主要有机染料成分均具有良好效果,尤其是处理结构简单、分子量低的有机染料效率更为显着。
周凤[5]（2019）在《掺杂型TiO2-海泡石复合材料的制备及其光催化性能研究》文中进行了进一步梳理全球主要工业中所用的染料中,约有70%是偶氮化合物,在印染过程中,作为废液排出,对人类健康及生态系统有很大的危害。因此,在废液排入环境中之前,进行染料的降解是至关重要的。多相光催化作为一种高级氧化技术（AOP）正引起人们的日益重视。N型半导体TiO2因其具有优良的光学和电学性质、化学性质稳定、高效能、低成本、无二次污染等优点而备受青睐。然而,在实际应用中超细TiO2主要存在三个问题:（1）光生e-/h+的复合几率高,导致低量子效率;（2）超细纳米粒子难以从悬浮体系中分离,导致无法回收利用,易于团聚、表面积低、吸附能力差等缺陷也限制纳米TiO2的发展;（3）锐钛矿带隙较宽（3.2eV）,能利用的太阳能仅占太阳能总量的大约4%–5%。因此,近年来研究重点主要为发展TiO2负载型光催化剂。其中,天然粘土由于具有良好的机械和化学稳定性,高比表面积以及强吸附能力,而成为理想的载体材料。海泡石是一种纤维状硅酸盐粘土矿物,属2:1型层,具有分子尺寸的通道,是一种非膨胀性的,具有高比表面积的多孔粘土矿物。此外,海泡石的酸性[SiO4]和碱性[MgO6]中心具有将吸附的有机物转变为活化络合物的能力,从而加速降解过程。高比表面积的纤维状海泡石,具备作为有效载体的潜力。此外为了解决无法利用太阳光的问题,对TiO2进行改性以期提高其量子效率和催化活性及拓展可见光响应范围。其中,离子掺杂（阳离子或阴离子）用于在TiO2的带隙中引入能态,减小光生e-/h+的复合,并将激发波长阈值扩展至可见光波段,从而提高其对可见光利用率。阴离子掺杂剂由于在元素周期表上与O更近的距离,被认为是比阳离子更适合的掺杂剂。其中,N因为具有较低的电离能以及与O相当的离子半径(N3-:0.146 nm,O2-:0.140 nm),被证明是最有效的阴离子掺杂剂之一。阳离子掺杂机如稀土离子具有不完全填充的4f轨道结构,丰富的能级,易产生多电子组态,且其激发态和基态的能量比较接近,在可见光区能部分吸收可见光,使f电子从基态跃迁到激发态,从而使其光吸收波段移向可见区,常被用作催化剂或者催化剂助剂,因此稀土离子掺杂是TiO2光催化活性提高的另一种思路。本论文的主要工作是以具有纤维状形貌的海泡石（Sep）为研究对象,根据其成分、物相及结构,首先开展了海泡石提纯活化及纤维解束的工艺研究,将自然沉淀法和微波酸化法结合对海泡石原矿进行提纯除杂,此外进行了物理冷冻干燥法及化学改性法对海泡石解束的对比研究,为海泡石为载体制备复合材料提供基础。其次,以提纯活化后海泡石为载体,将微波水热法引入TiO2/Sep纳米复合材料的制备作为核心,同时以OG溶液为光催化目标降解物,考察了不同制备条件对材料性能的影响,系统研究了Ti/Sep比例、催化剂投加量、染料初始浓度、溶液pH等因素对TiO2/Sep纳米复合材料光催化降解OG的影响,对不同实验条件下光催化降解OG过程中的光催化反应动力学进行探讨。最后,针对TiO2/Sep纳米复合材料仅能利用紫外光的局限,以非金属N和不同稀土离子单掺杂与共掺杂改性来提高对可见光的吸收和光催化性能为研究目标,对所合成的双功能复合材料进行结构表征和可见光活性研究,同时进行了实际废水降解性能验证,并探究这种负载型催化剂的循环再生可行性。本文的创新点在于:（1）提出一种可用于中低品位海泡石的提纯与纤维解束方法。采用自然重力沉降法去除石英和滑石,微波酸化法去除可溶性碳酸盐同时对海泡石活化,通过物理方法冷冻干燥或者化学方法表面有机改性实现海泡石的纤维解束。（2）首次采用微波水热法替代传统煅烧法制备出TiO2/Sep复合材料,快速微波水热法保留了海泡石完整的孔径与大比表面积,避免煅烧法所带来的海泡石结构变化及粒子团聚等问题。（3）引入非金属元素N和稀土元素Eu,首次报道通过掺杂处理制备N-Eu共掺杂TiO2/海泡石复合材料,实现复合材料的可见光响应。论文取得的成果以及主要结论如下:（1）本研究所用海泡石纯度较低,主要杂质为石英、方解石及滑石等,热稳定性较高,形貌呈短纤维状,纤维间互相胶结在一起。自然沉淀法可除去石英等杂质,微波水热可除去碳酸盐等杂质,原矿通过自然沉淀提纯及微波酸化8 min后可得到高纯海泡石,品位从原矿的42%增加到90%以上。物理冷冻干燥处理可以在不破坏海泡石长径比的前提下,有效使海泡石纤维束分散成单根纤维。在-50°C条件下冷冻12 h后可得到高度分散的海泡石纤维,并且晶体结构依旧保持完整。化学改性处理可以增加纤维的表面电位,通过纤维之间强的排斥力抑制已分散纤维之间的再次团聚。经HDTMA改性后的海泡石表现出最佳的分散性及最高的比表面积。（2）分别采用常规煅烧法及微波水热法制备TiO2/Sep纳米复合材料。不同制备工艺会影响负载TiO2结晶度、TiO2晶体尺寸、复合材料孔隙率、复合材料比表面积及材料光催化性能。煅烧处理会在一定程度破坏载体海泡石的有序层状结构,增加负载锐钛矿纳米粒子尺寸,减小复合材料BET比表面积,导致光催化活性的降低。与常规煅烧法相比,微波水热法可以在短时间内制备出锐钛矿晶体尺寸小,结晶度好,比表面积高的纳米复合材料。采用微波水热法制备的复合材料比采用常规煅烧法制备的复合材料普遍具有更高的光催化活性。（3）不同Ti/Sep比例对TiO2/Sep纳米复合材料的光催化性能影响较大。在不投加催化剂或者催化剂仅为原始海泡石时,OG的光催化降解率低,可忽略不计。Ti/Sep比例为40 mmol/g时,复合光催化剂表现出最佳的光催化活性。改进的L-H动力学模型可以很好的描述不同实验参数对降解反应的影响。动力学研究表明大多数降解反应都符合拟一级动力学反应模型,而在高OG浓度条件下时,降解过程符合零级动力学反应模型。当催化剂投加量为0.8 g/L、OG初始浓度为10 mg/L、pH值为3时,经过150 min紫外光照后,降解率高达98.8%,此时表观速率常数kapp的值为30.74×10-3 min-1。（4）采用四种不同氮源（氨水、尿素、乙二胺和三乙胺）,通过微波水热法成功制得一系列N-TiO2/Sep纳米复合材料。通过XRD表征分析表明,材料的结晶度与掺杂剂的沸点有关,高沸点的掺杂剂如UR和EDA可抑制锐钛矿晶体的生长,海泡石表面负载的锐钛矿晶粒尺寸明显减小。TEM-EDX图像证实材料中N的成功掺杂,BET结果表明N掺杂可提高材料的比表面积,XPS能谱揭示N以Ti-O-N-O的形式间隙掺杂在TiO2的晶格中,而C仅对纳米复合材料表面进行改性。间隙N通过在O 2p价带上端形成孤立的N 2p态而起到过渡杂质能级的作用,C作为光敏剂减少光生载流子的重新复合。两者协同作用,共同产生可见光催化活性。UV-Vis DRS分析结合可见光降解实验的结果表明,NTS-EDA显示出最窄的禁带宽度（2.64 eV）,具有最宽的可见光吸收范围,其可见光催化活性优于未掺杂TiO2/Sep及单一N氮杂的TiO2/Sep纳米复合材料。另外掺杂N比例是影响催化活性的因素,当Ti/N理论添加摩尔比为4时,所制备的复合材料具有最佳的光催化性能。（5）采用六种不同稀土（La、Ce、Pr、Nd、Eu及Gd）,通过微波水热法制得一系列RE-TiO2/Sep纳米复合材料。稀土离子掺杂样品比未掺杂样品的锐钛矿结晶度更高,Ti-O-RE的形成有效地抑制了二氧化钛纳米粒子的团聚和晶体生长。N2吸附-脱附分析表明经RE3+掺杂后,结构性能得到改善。XPS分析证实了Ti4+离子和Ti3+离子的共存。此外,大部分掺杂样品对可见光的吸收强度更强,吸收范围更广。总之,稀土离子掺杂样品的结构、化学性质及光催化活性的提高程度与所掺杂RE3+的类别有关。在所有掺杂样品中,Eu-TiO2/Sep表现出更高的光催化活性,经过10 h可见光照射后,对OG的降解效率达到72%以上。在光降解过程中,Eu空的4f能级作为光生电子清除剂,而表面吸附的OH-充当空穴陷阱。因此材料优异的可见光活性主要归因于有效的电子转移、更多·OH的产生、光生e-/h+的良好分离。（6）采用微波水热法对TiO2进行N-Eu共掺杂,前驱体分别采用EDA和Eu（NO3）3,掺杂完成后,将其负载在海泡石表面。XRD表征分析表明,Eu3+掺杂对锐钛矿相TiO2微晶的形成和生长有明显的促进作用,锐钛矿结晶度随着Eu3+掺杂量的增加而增强,锐钛矿相晶粒尺寸逐渐增大,同时也对TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变有促进作用。当Eu3+的掺杂量足够高时,样品中的TiO2产生了相变。SEM-TEM图像证实材料中N-Eu的成功共掺杂,海泡石纤维上所负载的TiO2结晶度高,且颗粒之间分散均匀,团聚较少;BET结果表明N-Eu共掺杂复合材料具有相对较大的比表面积,并且呈现出良好的介孔特质;PL光谱揭示Eu3+掺杂没有引起新的发光现象,而只是影响PL光谱强度,适量的Eu3+掺杂可以起到降低e-/h+的复合几率,提高光生载流子寿命的作用;UV-Vis DRS分析表明共掺杂复合材料的禁带宽度与Eu3+的掺杂量之间是线性变化的关系,共掺杂样品对光吸收性能的影响以N的的掺杂起主要作用。N原子和Eu原子在复合材料中的存在状态不同,导致N掺杂和Eu3+掺杂的可见光敏化机理不同。N掺杂方式为间隙掺杂,带隙能的降低是在O 2p价带上形成局部N 2p态,其在光子的跃迁过程中可起到过渡杂质能级的作用。Eu3+掺杂导致Ti-O-Eu的形成,Ti4+和Ti3+的共存促使了有效的电子转移、更多·OH的产生、光生e-/h+的良好分离。二者的协同效应使得N-Eu共掺杂复合材料表现出比单掺杂复合材料更高的可见光催化活性。（7）对实际废水进行光催化降解反应之前需先进行絮凝沉淀的预处理,其中FeCl3具有最佳的絮凝效果,最佳投加量为600 mg/L。N-Eu-TiO2/Sep复合材料对实际的印染废水有较高的CODCr去除率,将印染废水先稀释后降解具有更好的降解效果,CODCr去除率达到80%以上。样品重复使用的降解效果表明N-Eu-TiO2/Sep复合材料具有一定的稳定性,其在重复使用五次后对CODCr的去除率仍高于65%。从SEM图可以看出经过五次重复使用后,掺杂的TiO2仍然很好的负载在海泡石表面上且结合牢固。优异的光催化活性、高稳定性及良好的重复利用性表明N-Eu-TiO2/Sep复合材料在处理工业废水方面具有潜在的应用前景。
何凯[6]（2019）在《纳米材料修饰黏土矿物对水体中染料的吸附和催化性能研究》文中认为随着社会和化学工业的发展,染料行业的发展形势良好。但染料进入水体会造成严重的水污染问题,也会破坏环境生态系统和危害人类健康。染料废水是全球最显眼且最难治理的环境问题之一,因此亟需寻求有效可行的方法来处理染料废水,从而缓解水资源危机。黏土矿物因其经济和环境优势,已被作为吸附剂广泛应用于染料废水治理,但通常其处理能力有限。通过纳米材料修饰可改善其理化性质和提升其废水处理能力。根据以往研究发现,石墨烯材料修饰可增加原材料的比表面积进而提高材料吸附性能,纳米银需要固体支撑载体来改善其稳定性和催化活性。基于此依据,本课题选择了吸附性能强的石墨烯材料和具有催化特性的纳米银用于黏土矿物修饰,从而制备了不同的复合材料分别作为吸附剂和催化剂。同时,通过一系列试验分别调查了制备的复合材料对染料废水的吸附和催化性能。本研究可为开发新型黏土矿物复合材料以及解决吸附剂和催化剂的缺陷提供理论依据,也有利于开发和利用黏土矿物资源,并扩展黏土矿物的环境应用途径。本文的具体工作内容和主要试验结果如下:（1）通过不同的简易合成方法制备了四种样品材料,分别为氧化石墨烯修饰高岭土（GO-kaolin）,石墨烯材料杂化聚多巴胺包覆高岭土（PDA-rGO-kaolin）,聚多巴胺包覆高岭土负载纳米银（PDA-kaolin-Ag）和木质素磺酸盐功能化高岭土负载纳米银（LS-kaolin-Ag）。对样品进行透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、BET比表面积等表征测定确定了复合材料的制备成功。（2）根据氧化石墨烯的含量比重,将GO-kaolin样品分别命名为2%GK、5%GK和10%GK。为探究GO-kaolin样品对染料废水的吸附性能,以亚甲基蓝为模式染料污染物开展了批量吸附试验。吸附结果表明,氧化石墨烯修饰可促进高岭土对亚甲基蓝的吸附效率,且对亚甲基蓝的吸附亲和性关系为kaolin<2%GK<5%GK<10%GK,归因于氧化石墨烯含量增加可以提高复合材料的比表面积和增加吸附位点。当亚甲基蓝浓度为20 mg/L时,高岭土对染料的去除率只有16.04%,而10%GK对染料的去除率可高达92.00%,增加了4.74倍。对吸附试验数据进行分析可发现GO-kaolin样品对亚甲基蓝的吸附符合拟二级动力学模型;朗格缪尔等温线模型可解释其吸附行为。再者,氧化石墨烯修饰可以改变高岭土对亚甲基蓝的吸附过程。结果表明氧化石墨烯修饰可通过改变高岭土表面性能来显着促进其对亚甲基蓝染料的吸附能力。（3）为探索进一步提高聚多巴胺包覆材料对染料去除性能的方法,合成了聚多巴胺包覆高岭土（PDA-kaolin）的石墨烯杂化材料（PDA-rGO-kaolin）,并开展了一系列亚甲基蓝吸附的对比试验。BET测试表明PDA-kaolin的比表面积仅为8.65m2/g,而PDA-rGO-kaolin的比表面积可达35.35 m2/g,增加了3.1倍。在各种染料溶液条件下,PDA-rGO-kaolin对亚甲基蓝的吸附效果均优于PDA-kaolin,主要归因于引入石墨烯材料可增加PDA-kaolin比表面积以及增强材料与染料分子之间π-π作用力。拟二级动力学模型和朗格缪尔等温线模型分别可以更好地描述其吸附动力学和吸附行为。与PDA-kaolin吸附相比,PDA-rGO-kaolin对亚甲基蓝的最大吸附容量更高,为39.663 mg/g。温度试验表明,两种吸附剂对亚甲基蓝的吸附过程均是自发吸热过程。再者,PDA-rGO-kaolin对亚甲基蓝吸附显示较好的再生性能。上述结果表明引入石墨烯材料是促进聚多巴胺包覆材料去污性能的一种有效方法。（4）通过原位还原方法,利用聚多巴胺的还原性将纳米银颗粒负载在聚多巴胺包覆高岭土上。对不同含量聚多巴胺修饰材料进行催化试验,结果明确了聚多巴胺修饰量增加可以提高纳米银的负载量,从而促进对罗丹明B的催化还原效率。当多巴胺浓度为2 mg/L和银氨溶液浓度为10 mg/L时,在硼氢化钠存在下,10 mg催化剂材料可在9 min内完成对罗丹明B（50 mL,20 mg/L）的脱色反应。合成的PDA-kaolin-Ag对罗丹明B的催化还原反应符合拟一级动力学。再者,PDA-kaolin-Ag对罗丹明B的催化还原具有很好的稳定性和可重用性。该复合材料对其它染料包括亚甲基蓝,刚果红和甲基橙也展现较好的催化性能。结果表明PDA-kaolin-Ag可以作为有效的催化剂用于各种染料废水处理。（5）在无额外添加还原剂和稳定剂条件下,通过简单的还原方法将纳米银颗粒固定在木质素磺酸盐功能化高岭土上。为探究LS-kaolin-Ag对染料的催化还原性能,开展了其对阳离子染料罗丹明B和阴离子染料刚果红的催化试验。LS-kaolin-Ag对两种染料的催化反应趋势相似,合适的催化剂剂量条件均可以使染料发生快速脱色反应。该催化剂材料对两种染料的催化效率在5次反应后只有小幅度降低。结果表明LS-kaolin-Ag作为催化剂在处理染料废水中有很大潜力。全文研究以高岭土为基础材料从染料吸附和催化两个方面开展了相关工作,明确了不同功能纳米材料的作用,为今后选择黏土矿物复合材料的环境应用方式提供了理论依据。
王高锋[7]（2019）在《双亲蒙脱石霉菌毒素吸附材料的制备与性能研究》文中认为霉菌毒素是真菌或霉菌在适宜的条件下产生的剧毒、致畸和高致癌性的代谢产物,对农业和畜禽养殖业以及人类健康和食品安全构成严重威胁。蒙脱石是一种自然界中广泛分布的黏土矿物,对特定霉菌毒素表现出吸附性,用作霉菌毒素吸附剂具有无毒、无害、无毒副作用等优点。然而,天然蒙脱石由于自身强烈的亲水性,能够吸附强极性的黄曲霉毒素,但对弱极性的霉菌毒素,如玉米赤霉烯酮和呕吐毒素几乎没有吸附效果。但这些霉菌毒素同样对人和动物的健康和生产生活造成严重危害,不同极性的多种霉菌毒素同时存在将会对人类健康和食品安全产生更大的危害。但现有的技术却无法满足同时对强极性和弱极性复合霉菌毒素的脱除。因此,研发对强极性和弱极性复合霉菌毒素均具有高效吸附性能的蒙脱石霉菌毒素吸附剂对于保护人类健康、减少动物生病和死亡率、降低养殖业风险具有重要意义。本文采用阳离子、非离子和两性离子表面活性剂改性蒙脱石制备双亲蒙脱石吸附材料,同时深入研究了改性剂性质和用量与材料结构、界面特性和吸附性能之间的科学关系,以及双亲蒙脱石对强极性、弱极性霉菌毒素吸附机理,论文的主要工作和取得的研究成果如下:（1）霉菌毒素吸附剂用蒙脱石的筛选和提纯在对我国12个产区膨润土矿物组成、结构和理化性质全面分析的基础上,结合饲料、食品用黏土矿物安全标准筛选出安徽1、内蒙古1和辽宁膨润土三个满足制备双亲蒙脱石霉菌毒素吸附剂要求的膨润土原料,并对其进行擦洗分散-离心分选提纯;得出实验室选矿提纯优化工艺条件为:擦洗转速1500rpm;分散剂用量0.2%;擦洗时间20min;离心浓度10%;离心分离因数100;离心时间2min,提纯后的膨润土原料吸蓝量为34.35 g/100g。（2）阳离子改性蒙脱石霉菌毒素吸附材料的制备与性能通过离子置换法制备了单链十八烷基三甲基溴化铵（OTAB）和双链双十八烷基二甲基氯化铵（DODAC）改性蒙脱石,结果表明:改性剂性质和用量对材料结构、界面特性和吸附性能影响显着,DODAC-Mt比OTAB-Mt层间距大、亲油性好、对强极性黄曲霉毒素B1（AFB1）和弱极性玉米赤霉烯酮（ZER）吸附容量高;改性剂用量增加,层间距扩大,亲油性提升,对材料吸附AFB1和ZER起增强作用;OTAB-Mt和DODAC-Mt对强极性AFB1吸附符合Freundlich模型,最大吸附量由原矿的0.51 mg/g提高至3.00和3.35 mg/g,吸附增强机理为季铵盐阳离子对强极性AFB1的偶极相互作用和改性剂引入的有机质对AFB1的疏水相互作用;阳离子改性蒙脱石对弱极性ZER吸附符合Linear模型,OTAB-Mt和DODAC-Mt对ZER最大吸附量由原矿的<0.7 mg/g提高至48.97和52.57 mg/g,吸附增强机理为改性剂引入的有机质对ZER的疏水相互作用。（3）非离子改性蒙脱石霉菌毒素吸附材料的制备与性能基于氢键键合原理制备了辛基酚聚氧乙烯醚（OP-10）改性蒙脱石,结果表明:OP-10分子插入蒙脱石层间使非离子改性蒙脱石层间距扩大,有机碳含量增加,空间构型随OP-10用量变化;非离子改性蒙脱石的空间结构对AFB1和ZER的吸附容量起至关重要的影响,当OP-10用量超过一定浓度时,非离子改性蒙脱石彭胀不明显,对AFB1和ZER的吸附效果提升不明显;OP-10改性蒙脱石具有亲水、亲油双亲性;非离子改性蒙脱石对AFBi吸附效果增强,吸附满足Langmuir等温吸附模型,为单层吸附,0.50P-10Mt、1.OOP-10Mt和2.0OP-1 0Mt对强极性AFB1的饱和吸附量分别为2.78 mg/g、2.69 mg/g和2.72 mg/g,吸附增强机理为OP-10引入的有机质与AFB1的疏水相互作用和蒙脱石的层间阳离子与AFB1的偶极相互作用;非离子改性蒙脱石对弱极性ZER的吸附效果增强,吸附符合Linear等温吸附模型,0.5OP-10Mt、1.0OP-1OMt和2.0OP-10Mt对ZER的饱和吸附量分别为4.67 mg/g、8.54 mg/g和8.34 mg/g,吸附增强机理为OP-10引入的有机质对ZER的疏水相互作用。（4）两性离子改性蒙脱石霉菌毒素吸附材料的制备与性能基于静电相互作用原理制备了十二烷基二甲基甜菜碱（BS-12）和椰油酰胺丙基甜菜碱（LAB-35）改性蒙脱石,结果表明:BS-12/Mts和LAB-35/Mts具有亲水、亲油双亲性;改性剂自身特性和用量对材料结构、界面特性和吸附性能影响显着,LAB-35/Mts比BS-12/Mts层间距大,亲油性好,对AFB1和ZER吸附效果好,增加改性剂用量,改性剂分子在蒙脱石层间的空间构型变化,材料对AFB1吸附效果提升不明显,对ZER吸附效果先快速后缓慢上升;两性离子改性蒙脱石对 AFB1 和 ZER 吸附快,吸附效果增强,1.00 BS-12/Mt、1.50 BS-12/Mt、1.00 LAB-35/Mt 和 1.50LAB-35/Mt对 AFB1的最大吸附量分别为 4.21 mg/g、4.58 mg/g、5.07 mg/g和6.23 mg/g,吸附增强机理为有机疏水碳链对AFB1的疏水相互作用和改性材料携带的正电荷（层间阳离子、季铵盐阳离子和质子化的酰胺官能团）对AFB1 的离子偶极相互作用;1.00 BS-12/Mt、1.50 BS-12/Mt、1.00 LAB-35/Mt 和1.50LAB-35/Mt 对 ZER 的最大吸附量分别为 10.11 mg/g、15.30 mg/g、18.33 mg/g和20.95 mg/g,吸附增强机理为有机疏水碳链对ZER的疏水相互作用。通过控制改性剂的结构和用量能够有效调控改性材料所能提供吸附位点的种类和数量。本文研究成果为双亲蒙脱石霉菌毒素吸附材料的可控制备和应用奠定了理论和技术基础。
杨蕾[8]（2018）在《羧甲基壳聚糖改性蒙脱石的制备及其吸附性能的研究》文中研究指明近年来,蒙脱石作为吸附剂被广泛应用于废水处理中,尤其是改性后的蒙脱石具有更高的比表面积和更强的阳离子交换性,对水体中各种类型的污染物都有一定的吸附性能,因而在环境保护领域有着广阔的应用前景。本文以钙蒙脱石（Ca-Mt）为原料,先后使用Na2C03和羧甲基壳聚糖（CMC）对其改性,制备了钠蒙脱石（Na-Mt）和羧甲基壳聚糖改性蒙脱石（CMC-Mt）。利用X射线衍射（XRD）、傅里叶红外光谱（FT-IR）和热重分析（TGA）等表征手段对改性后的蒙脱石进行结构表征。使用Na2C03将Ca-Mt改性为Na-Mt,性能测试结果表明,钠化改性后的吸蓝量、膨胀容和阳离子交换量等数值明显高于未改性前的蒙脱石,足以说明Na-Mt的各项性能优于Ca-Mt。在制备Na-Mt的基础上,选用CMC作为改性剂,制备出了 CMC-Mt。XRD和FT-IR结果表明,CMC成功插入Na-Mt的片层间,但是并没有改变Na-Mt的基本骨架。通过TGA分析发现,吸热峰发生偏移,且CMC-Mt的热稳定性优于Na-Mt。将CMC-Mt应用于对四环素类抗生素的吸附、重金属离子的去除和染料的脱色方面,取得了良好的效果。其中,CMC-Mt对盐酸四环素和盐酸金霉素的去除率分别为95.2%和96.9%,对Pb2+的去除率达92%以上（Langmuir模型的拟合结果表明对Pb2+的饱和吸附量可达到100.40mg.g-1）,对刚果红的脱色率可达98%以上。CMC-Mt对四环素类抗生素的吸附均符合拟二级动力学方程和Freundlish模型,是一个可以自发进行的放热过程;对Pb2+的吸附符合拟二级动力学方程（R2>0.999）;对刚果红的吸附遵循拟二级动力学方程和Langmuir模型,是可以自发进行的吸热过程。
杨峻杰[9]（2017）在《改性蒙脱石对磷矿浮选废水中有机物的吸附行为研究》文中提出本文研究改性蒙脱石对磷矿浮选废水中有机物的吸附行为,通过对内蒙古赤峰钙基蒙脱石进行提纯钠化,采用稀溶液法制备锆柱撑蒙脱石,利用X射线衍射分析、红外光谱分析、热重-差热分析、比表面积孔径分析、扫描电镜分析等手段对其进行表征,探讨了锆柱撑蒙脱石材料对磷矿浮选废水中两种常见有机物（十二烷基苯磺酸钠、油酸钠）吸附特性。基于上述研究,可得出以下结论:（1）试验以晶面间距d（001）值作为柱撑效果的判断依据,获得了制备锆柱撑蒙脱石较佳工艺条件,即Zr/mt为7.5 mmol/L,蒙脱石质量浓度为3.6%,柱撑反应时间为6 h,柱化剂老化时间为1.5 h。在此条件下获得的锆柱撑蒙脱石的d（001）值由钠基蒙脱石的1.24nm提高到1.995 nm,表明柱化剂进入蒙脱石层间撑大了晶面间距,柱撑效果良好。（2）表征分析结果表明,锆聚合羟基阳离子进入蒙脱石层间,导致蒙脱石柱撑后失重率更高,且蒙脱石骨架[Si4O10]n与层间阳离子Zr4+之间发生了成键反应,柱撑后的蒙脱石同时具有微孔与片状颗粒或有狭缝状孔隙材料特征,大孔的数量减少,微孔数量增加,比表面积显着增大,孔径大小的分布更为均一。（3）两种蒙脱石对溶液中十二烷基苯磺酸钠的吸附行为研究表明,在pH=3,十二烷基苯磺酸钠初始浓度80 mg/L,锆柱撑蒙脱石用量0.2 g,吸附温度为常温（20℃）,吸附时间为30 min时,锆柱撑蒙脱石对十二烷基苯磺酸钠去除率达到99.04%,对应吸附量为19.89 mg/g。锆柱撑蒙脱石与钠基蒙脱石对十二烷基苯磺酸钠的吸附等温线与Freundlich等温式拟合度较高,吸附动力学均符合拟二级动力学模型。（4）锆柱撑蒙脱石对溶液中油酸钠的吸附行为研究表明,在pH为3,锆柱撑蒙脱石用量0.45 g,吸附温度为室温（20℃）,吸附60 min条件下,对油酸钠初始浓度100 mg/L水样进行吸附,锆柱撑蒙脱石对油酸钠去除率达到96.89%,对应吸附量为21.53 mg/g。锆柱撑蒙脱石对油酸钠的吸附等温线分别与Freundlich、Langmuir以及Redlich-Peterson拟合效果都较好。在低浓度区域Freundlich等温线拟合偏差较大,在高浓度区域Langmuir等温线拟合偏差较大。锆柱撑蒙脱石吸附油酸钠的过程符合拟二级动力学模型。通过本文的研究,找到一种对有机物吸附性能优越的改性蒙脱石,为高效环保且经济的处理难选磷矿石浮选废水中有机物提供理论基础及技术支持。
谢静艳[10]（2016）在《配合物柱撑蒙脱石复合材料的制备及应用研究》文中认为随着工农业的发展,水污染、水资源短缺和水生态环境恶化等问题日益凸显,已经成为制约社会可持续发展的主要难题。其中,染料废水污染是最严重的环境问题之一。蒙脱石价格低廉,储量丰富,是一种有效的吸附剂,得到了众多研究者的青睐。然而,天然蒙脱石不能很好地满足使用过程中的要求,为了扩大蒙脱石的应用领域,必须对天然蒙脱石进行改性。本论文利用不同配合物改性剂制备出了三类配合物柱撑蒙脱石复合材料,并探索其对阳离子染料的脱色效果和吸、脱附机理,这可为染料废水的治理和蒙脱石矿产资源的开发提供有价值的实验资料和工艺依据。主要研究内容及成果如下:（1）通过离子交换和配位作用合成了蒙脱石负载M（Ⅱ）-水杨醛缩-β-丙氨酸复合材料（[M（Ⅱ）-L1/MMT]（M=Cu,Zn,Ni））,蒙脱石负载M（Ⅱ）-5,5’-亚甲基二水杨酸复合材料（[M（Ⅱ）-L2/MMT]（M=Zn,Cd,Pb））和蒙脱石负载M（III）-水杨醛缩-2-氨基吡啶复合材料（[M（III）-L3/MMT]（M=La,Er,Y））,并用XRD、FT-IR和TGA-DTA等测试手段对复合材料进行表征。结果表明,复合材料制备成功。（2）本论文着重探讨了[Cu（Ⅱ）-L1/MMT]对结晶紫（CV）,[Zn（Ⅱ）-L2/MMT]对亚甲基蓝（MB）和[La（III）-L3/MMT]对罗丹明B（RB）的脱色效果及影响因素。结果表明,[Cu（Ⅱ）-L1/MMT]对CV的去除率达99.60%,[Zn（Ⅱ）-L2/MMT]对RB的去除率达99.90%以及[La（III）-L3/MMT]对MB的去除率达97.70%,均具有良好的脱色效果。与原土相比,[Cu（Ⅱ）-L1/MMT]对CV的吸附量由285.6mg·g-1提高到444.4 mg·g-1,[Zn（Ⅱ）-L2/MMT]对RB的吸附量由240.2 mg·g-1提高到312.1 mg·g-1,[La（III）-L3/MMT]对MB的吸附量由285.0 mg·g-1提高到421.2mg·g-1。（3）通过吸附等温线和吸附动力学拟合,结果表明,[Cu（Ⅱ）-L1/MMT]对CV,[Zn（Ⅱ）-L2/MMT]对RB以及[La（III）-L3/MMT]对MB的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,拟二级动力学模型较好地描述了其吸附动力学行为。热力学分析表明,[Cu（Ⅱ）-L1/MMT]吸附CV和[Zn（Ⅱ）-L2/MMT]吸附RB是一个自发的、吸热过程;而[La（III）-L3/MMT]吸附MB是一个自发的、放热过程。（4）本论文重点研究了以[Cu（Ⅱ）-L1/MMT]、[Zn（Ⅱ）-L2/MMT]和[La（III）-L3/MMT]三种复合材料为吸附剂,来探讨其各自对模拟二元混合染料体系的脱色效果。研究表明,[Cu（Ⅱ）-L1/MMT]、[Zn（Ⅱ）-L2/MMT]和[La（III）-L3/MMT]对二元阳离子混合染料有良好的吸附性能和脱色效果。在二元混合体系中,当复合材料添加量充足时,其脱色率均能达到96%以上;但在添加量不足的情况下,各染料分子之间会存在竞争吸附,染料与吸附剂之间亲和力强的优先被吸附。
二、改性蒙脱石对有机废水的脱色性能研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、改性蒙脱石对有机废水的脱色性能研究（论文提纲范文）
（1）蒙脱石/铜铁双金属氧化物复合催化剂的制备及其应用特性（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 蒙脱石的结构及应用 |
| 1.1.1 蒙脱石结构 |
| 1.1.2 蒙脱石的理化特性 |
| 1.1.3 蒙脱石在废水处理方面的应用 |
| 1.1.4 蒙脱石在催化材料上的应用 |
| 1.2 有机染料废水概述 |
| 1.3 芬顿反应概述 |
| 1.3.1 均相芬顿反应 |
| 1.3.2 异相芬顿反应 |
| 1.3.3 提高异相芬顿反应效率的方法 |
| 1.4 铜铁双金属氧化物的制备及应用 |
| 1.4.1 铜铁双金属氧化物制备方法 |
| 1.4.2 铜铁双金属氧化物在降解废水方面的应用 |
| 1.5 研究目的、意义及内容 |
| 2 实验材料、仪器 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验仪器 |
| 3 蒙脱石@Cu_2O/Fe_2O_3复合催化剂的制备及催化过氧化氢降解亚甲基蓝的性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 催化剂制备 |
| 3.2.2 降解实验 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 蒙脱石@Cu_2O/Fe_2O_3催化材料的表征分析 |
| 3.3.2 不同条件对催化剂催化性能的影响 |
| 3.3.3 催化剂稳定性测试 |
| 3.3.4 催化剂催化机理分析 |
| 3.3.5 催化剂的工程应用性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 蒙脱石@CuFe O_2复合催化剂的制备及激活过一硫酸盐降解刚果红的性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 催化剂制备 |
| 4.2.2 去除实验 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 蒙脱石@CuFe O_2催化材料的表征分析 |
| 4.3.2 不同条件对催化剂催化性能的影响 |
| 4.3.3 催化剂稳定性测试 |
| 4.3.4 催化剂催化机理分析 |
| 4.3.5 催化剂的工程应用性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 蒙脱石@CuFe_2O_4复合催化剂的制备及光助异相芬顿降解亚甲基蓝的性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 催化剂制备 |
| 5.2.2 降解实验 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 蒙脱石@CuFe_2O_4催化材料的表征分析 |
| 5.3.2 不同条件对催化剂催化性能的影响 |
| 5.3.3 催化剂稳定性测试 |
| 5.3.4 光助-异相芬顿催化机理分析 |
| 5.3.5 催化剂的工程应用性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（2）凹凸棒石基非均相催化剂的结构调控以及对难降解有机废水的处理（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 难降解有机废水的来源 |
| 1.1.1 染料废水 |
| 1.1.2 炼焦废水 |
| 1.1.3 抗生素 |
| 1.1.4 农药 |
| 1.2 难降解有机废水的处理技术概述 |
| 1.2.1 物理法 |
| 1.2.2 生物法 |
| 1.2.3 化学法 |
| 1.3 凹凸棒石概述 |
| 1.4 壳聚糖概述 |
| 1.5 负载型凹凸棒石非均相催化剂的结构调控研究进展 |
| 1.5.1 凹凸棒石的活化(预处理) |
| 1.5.2 负载型凹凸棒石非均相催化剂的制备方法 |
| 1.5.3 负载型凹凸棒石非均相催化剂的制备工艺条件 |
| 1.6 课题研究内容、目标及创新性 |
| 1.6.1 研究目标 |
| 1.6.2 课题的创新性 |
| 第2章 负载型凹凸棒石非均相催化剂的载体筛选实验 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验药品 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 绘制亚甲基蓝溶液标准曲线 |
| 2.2.4 凹凸棒石的预处理 |
| 2.2.5 凹凸棒石对亚甲基蓝溶液的吸附实验 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 凹凸棒石的表征 |
| 2.3.2 吸附实验结果 |
| 2.3.3 凹凸棒石的吸附动力学研究 |
| 2.3.4 凹凸棒石的吸附等温方程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 负载型非均相催化剂Fe_2O_3/CTS-ATP的制备、表征和对ROCs的降解实验 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 制备方法 |
| 3.2.4 表征方法 |
| 3.2.5 降解实验 |
| 3.3 实验结果和讨论 |
| 3.3.1 Fe_2O_3/CTS-ATP的表征结果 |
| 3.3.2 降解实验结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 负载型非均相催化剂CuO-Fe_2O_3/CTS-ATP的制备、表征和对ROCs的降解实验 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品及实验仪器 |
| 4.2.2 制备方法 |
| 4.2.3 表征方法 |
| 4.2.4 降解实验 |
| 4.3 实验结果和讨论 |
| 4.3.1 CuO-Fe_2O_3/CTS-ATP的表征结果 |
| 4.3.2 降解实验结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 负载型非均相催化剂CuO-Fe_2O_3/CTS-ATP对 ROCs的降解机理和降解路径的分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验药品 |
| 5.2.2 实验仪器 |
| 5.2.3 不同体系的对照实验 |
| 5.2.4 羟基自由基的测定 |
| 5.2.5 MB和CIP降解后中间产物的分析方法 |
| 5.3 实验结果与讨论 |
| 5.3.1 不同体系对照实验的结果 |
| 5.3.2 体系中羟基自由基的量以及降解机理 |
| 5.3.3 HPLC-MS对 MB和 CIP的中间产物分析结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文及成果目录 |
（3）凹凸棒石黏土降解苯酚性能及提纯转白研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景与来源 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 课题来源 |
| 1.2 有机废水的来源及危害 |
| 1.2.1 有机废水的来源 |
| 1.2.2 有机物废水的特点 |
| 1.2.3 有机物的危害 |
| 1.3 有机物废水的降解方法 |
| 1.3.1 物化法 |
| 1.3.2 生物法 |
| 1.3.3 高级氧化法 |
| 1.4 非均相Fenton较均相Fenton的优势 |
| 1.5 目前非均相Fenton反应研究存在的问题 |
| 1.5.1 催化剂成本高 |
| 1.5.2 催化剂制备困难 |
| 1.5.3 其他问题 |
| 1.6 凹凸棒石黏土分析 |
| 1.6.1 凹凸棒石结构 |
| 1.6.2 我国凹凸棒石资源情况 |
| 1.6.3 凹凸棒石的应用 |
| 1.6.4 凹凸棒石的改性研究 |
| 1.6.5 凹凸棒石的研究现状 |
| 1.7 课题的目的、意义和内容 |
| 1.7.1 课题的目的和意义 |
| 1.7.2 研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验材料及常规使用仪器 |
| 2.2 催化剂材料的准备 |
| 2.3 催化剂样品表征手段 |
| 2.3.1 催化剂样品结构的分析手段 |
| 2.3.2 电镜测试方法 |
| 2.4 催化剂性能评价和凹凸棒石提纯转白效果评价 |
| 2.4.1 催化剂性能评价 |
| 2.4.2 凹凸棒石提纯和转白 |
| 第三章 凹凸棒石黏土降解苯酚废水的性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 凹凸棒石黏土的表征 |
| 3.2.1 凹凸棒石黏土成分和形貌 |
| 3.2.2 凹凸棒石黏土微观分析 |
| 3.2.3 凹凸棒石黏土中的Fe元素分析 |
| 3.3 凹凸棒石黏土降解苯酚的影响因素及性能 |
| 3.3.1 引言 |
| 3.3.2 凹凸棒石降解苯酚的影响因素 |
| 3.3.3 三种凹凸棒石的降解效率对比分析 |
| 3.3.4 机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 凹凸棒石的提纯和转白研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 凹凸棒石的转白 |
| 4.3 凹凸棒石提纯效果的影响因素 |
| 4.3.1 混合方式的影响 |
| 4.3.2 分散剂类型和加入量的影响 |
| 4.3.3 离心转速的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 创新点 |
| 参考文献 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（4）累托石/污泥复合生物炭材料制备及其吸附/催化性能与机理研究（论文提纲范文）
| 论文创新点 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 累托石复合材料的制备及应用 |
| 1.1.1 累托石的特性 |
| 1.1.2 累托石的改性 |
| 1.1.3 累托石复合材料的制备 |
| 1.1.4 累托石复合材料的应用 |
| 1.2 污泥生物炭及其复合材料的研究进展 |
| 1.2.1 污泥生物炭的特性 |
| 1.2.2 污泥生物炭的制备及应用 |
| 1.2.3 污泥生物炭复合材料的制备 |
| 1.2.4 污泥生物炭复合材料的应用 |
| 1.3 过硫酸盐体系及其催化/活化研究进展 |
| 1.3.1 过硫酸盐体系概述 |
| 1.3.2 催化/活化过硫酸盐体系概述 |
| 1.3.3 催化/活化过硫酸盐体系的应用 |
| 1.4 本论文研究设计思路及技术路线 |
| 第二章 累托石/污泥复合生物炭材料的制备及吸附性能研究 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验仪器和试剂 |
| 2.1.2 复合材料的制备 |
| 2.1.3 复合材料的表征 |
| 2.1.4 吸附实验 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 复合材料的表面形貌分析 |
| 2.2.2 复合材料的比表面积和孔径分析 |
| 2.2.3 复合材料的晶型分析 |
| 2.2.4 复合材料的表面官能团分析 |
| 2.2.5 不同比例累托石/污泥复合生物炭材料的优化实验 |
| 2.2.6 初始溶液pH值对Pb(Ⅱ)和Cd(II)吸附量的影响 |
| 2.2.7 吸附等温线 |
| 2.2.8 吸附热力学 |
| 2.2.9 吸附动力学 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 二氧化锰负载累托石/污泥复合生物炭材料的制备及吸附性能研究 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 实验仪器和试剂 |
| 3.1.2 复合材料的制备 |
| 3.1.3 复合材料的表征 |
| 3.1.4 吸附实验 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 复合材料制备工艺条件优化 |
| 3.2.2 复合材料的表面形貌分析 |
| 3.2.3 复合材料的比表面积和孔径分析 |
| 3.2.4 复合材料的晶型分析 |
| 3.2.5 复合材料的表面官能团分析 |
| 3.2.6 MnO_2负载前后累托石/污泥复合生物炭材料吸附效果比较 |
| 3.2.7 初始溶液pH值对Pb(Ⅱ)和Cd(II)吸附量的影响 |
| 3.2.8 吸附等温线 |
| 3.2.9 吸附热力学 |
| 3.2.10 吸附动力学 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 铁酸铜负载累托石/污泥复合生物炭材料的制备及催化过硫酸盐降解水中酸性橙7 研究 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 实验仪器和试剂 |
| 4.1.2 复合材料的制备 |
| 4.1.3 复合材料的表征 |
| 4.1.4 活化过硫酸盐降解酸性橙7 实验 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 CuFe_2O_4负载累托石/污泥复合生物炭材料的形貌分析 |
| 4.2.2 复合材料的比表面积和孔径分析 |
| 4.2.3 复合材料的晶型分析 |
| 4.2.4 复合材料的表面官能团分析 |
| 4.2.5 复合材料活化过硫酸盐降解酸性橙7 的影响因素分析 |
| 4.2.6 自由基淬灭实验 |
| 4.2.7 复合材料活化过硫酸盐降解酸性橙7 的动力学研究 |
| 4.2.8 复合材料活化过硫酸盐降解酸性橙7 的降解机理研究 |
| 4.2.9 复合材料的重复利用率研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 氧化锌负载累托石/污泥复合生物炭材料的制备及光催化/活化过硫酸盐降解水中酸性橙7 研究 |
| 5.1 实验部分 |
| 5.1.1 实验仪器和试剂 |
| 5.1.2 复合材料的制备 |
| 5.1.3 复合材料的表征 |
| 5.1.4 光催化/活化过硫酸盐降解酸性橙7 实验 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 ZnO负载累托石/污泥复合生物炭材料的形貌分析 |
| 5.2.2 复合材料的比表面积和孔径分析 |
| 5.2.3 复合材料的晶型分析 |
| 5.2.4 复合材料的表面官能团分析 |
| 5.2.5 复合材料的光学带隙分析 |
| 5.2.6 复合材料光催化/活化过硫酸盐降解酸性橙7 影响因素分析 |
| 5.2.7 自由基淬灭实验 |
| 5.2.8 复合材料降解水中酸性橙7 的动力学研究 |
| 5.2.9 复合材料光催化/活化过硫酸盐降解酸性橙7 降解机理研究 |
| 5.2.10 复合材料的重复利用率研究 |
| 5.2.11 各种吸附剂/催化剂去除水中酸性橙7 效率的比较 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 累托石/污泥复合生物炭材料处理纺织工业废水有机染料研究 |
| 6.1 实验部分 |
| 6.1.1 实验仪器和试剂 |
| 6.1.2 纺织工业废水的预处理 |
| 6.1.3 光催化/活化过硫酸盐处理纺织工业废水有机染料实验 |
| 6.2 结果与讨论 |
| 6.2.1 累托石/污泥复合生物炭材料处理纺织工业废水有机染料效果比较 |
| 6.2.2 复合材料投加量的影响 |
| 6.2.3 过硫酸盐浓度的影响 |
| 6.2.4 溶液初始p H值的影响 |
| 6.2.5 温度的影响 |
| 6.2.6 溶液初始色度的影响 |
| 6.2.7 累托石/污泥复合生物炭材料处理纺织工业废水有机染料动力学研究 |
| 6.2.8 累托石/污泥复合生物炭材料处理纺织工业废水有机染料选择性研究 |
| 6.2.9 累托石/污泥复合生物炭材料处理纺织工业废水有机染料机理研究 |
| 6.3 本章小结 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间相关科研成果 |
| 致谢 |
（5）掺杂型TiO2-海泡石复合材料的制备及其光催化性能研究（论文提纲范文）
| 作者简历 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 海泡石的研究现状 |
| 1.1.1 国内外海泡石资源的分布状况 |
| 1.1.2 海泡石的晶体结构与特性 |
| 1.1.3 海泡石的提纯与改性 |
| 1.1.4 海泡石的在环境领域中利用现状 |
| 1.2 印染废水的特点及当今治理方法 |
| 1.2.1 印染废水的起源及特点 |
| 1.2.2 印染废水的处理现状 |
| 1.3 TiO_2光催化技术研究进展 |
| 1.3.1 光催化技术发展概述 |
| 1.3.2 TiO_2光催化存在的问题 |
| 1.3.3 TiO_2光催化剂的负载固定化 |
| 1.3.4 TiO_2/粘土复合材料的研究进展 |
| 1.4 掺杂型TiO_2的研究进展 |
| 1.4.1 非金属元素掺杂 |
| 1.4.2 稀土金属离子掺杂 |
| 1.4.3 稀土-非金属共掺杂 |
| 1.5 课题的研究目的、内容和技术路线 |
| 1.5.1 研究目的及意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 第二章 海泡石的提纯及解束处理研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料、试剂及设备仪器 |
| 2.2.2 海泡石的提纯活化处理 |
| 2.2.3 海泡石的纤维解束处理 |
| 2.2.4 材料的表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 海泡石的理化性质分析 |
| 2.3.2 纯化处理对海泡石晶体结构的影响 |
| 2.3.3 微波酸活化处理对海泡石晶体结构的影响 |
| 2.3.4 冷冻干燥处理对纤维表面形貌的影响 |
| 2.3.5 化学改性处理对纤维表面形貌的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 不同工艺制备TiO_2/海泡石复合材料及其光催化性能对比研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料、试剂及设备仪器 |
| 3.2.2 前驱体溶液的制备 |
| 3.2.3 TiO_2/海泡石复合材料的制备 |
| 3.2.4 材料的表征 |
| 3.2.5 TiO_2/海泡石复合材料的光催化性能验证 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 TiO_2/海泡石纳米复合材料的XRD测定 |
| 3.3.2 TiO_2/海泡石复合材料的SEM表征 |
| 3.3.3 TiO_2/海泡石复合材料的TEM表征 |
| 3.3.4 TiO_2/海泡石复合材料的BET结果分析 |
| 3.3.5 TiO_2/海泡石复合材料的形成机理 |
| 3.3.6 制备工艺对TiO_2/海泡石复合材料光催化性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 TiO_2/海泡石复合材料对橙黄G的光催化反应动力学研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料、试剂及设备仪器 |
| 4.2.2 TiO_2/海泡石复合光催化剂的制备 |
| 4.2.3 材料的表征 |
| 4.2.4 TiO_2/海泡石复合材料的光催化性能验证 |
| 4.2.5 光催化降解动力学模型的建立 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 Ti/海泡石配比对光催化活性的影响及其动力学分析 |
| 4.3.2 催化剂投加量对光催化效果的影响及其动力学分析 |
| 4.3.3 橙黄G初始浓度对光催化效果的影响及其动力学分析 |
| 4.3.4 pH值对光催化效果的影响及其动力学分析 |
| 4.3.5 橙黄G溶液降解过程的UV-Vis分析 |
| 4.3.6 TiO_2/海泡石复合光催化材料的稳定性研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 氮掺杂TiO_2/海泡石的制备及其可见光催化性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料、试剂及设备仪器 |
| 5.2.2 氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的制备 |
| 5.2.3 材料的表征 |
| 5.2.4 氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的可见光催化性能验证 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的XRD测定 |
| 5.3.2 氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的TEM表征 |
| 5.3.3 氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的BET结果分析 |
| 5.3.4 氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的XPS结果分析 |
| 5.3.5 氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的UV-Vis DRS结果分析 |
| 5.3.6 不同氮源制备的氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的可见光催化性能比较 |
| 5.3.7 不同N掺杂比例对氮掺杂TiO_2/海泡石复合材料的结构及光催化性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 稀土离子掺杂TiO_2/海泡石的制备及其可见光催化性能研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验原料、试剂及设备仪器 |
| 6.2.2 稀土掺杂TiO_2/海泡石复合材料的制备 |
| 6.2.3 材料的表征 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 稀土掺杂TiO_2/海泡石复合材料的XRD测定 |
| 6.3.2 稀土掺杂TiO_2/海泡石复合材料的SEM-TEM表征 |
| 6.3.3 稀土掺杂TiO_2/海泡石复合材料的BET结果分析 |
| 6.3.4 稀土掺杂TiO_2/海泡石复合材料的XPS结果分析 |
| 6.3.5 稀土掺杂TiO_2/海泡石复合材料的PL结果分析 |
| 6.3.6 稀土掺杂TiO_2/海泡石复合材料的UV-Vis DRS结果分析 |
| 6.3.7 不同稀土掺杂的TiO_2/海泡石复合材料的可见光催化性能比较 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石的制备及其可见光催化性能研究 |
| 7.1 前言 |
| 7.2 实验部分 |
| 7.2.1 实验原料、试剂及设备仪器 |
| 7.2.2 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石复合材料的制备 |
| 7.2.3 材料的表征 |
| 7.2.4 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石复合材料的可见光催化性能验证 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石复合材料的XRD测定 |
| 7.3.2 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石复合材料的SEM-TEM表征 |
| 7.3.3 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石复合材料的BET结果分析 |
| 7.3.4 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石复合材料的PL结果分析 |
| 7.3.5 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石复合材料的UV-Vis DRS结果分析 |
| 7.3.6 Eu-N配比对可见光催化性能的影响 |
| 7.3.7 Eu-N共掺杂TiO_2/海泡石复合材料对实际废水降解的研究 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（6）纳米材料修饰黏土矿物对水体中染料的吸附和催化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 染料废水的危害和处理技术概述 |
| 1.1.1 染料废水的危害 |
| 1.1.2 染料废水的处理技术 |
| 1.2 黏土矿物处理染料废水的研究现状 |
| 1.2.1 黏土矿物简介 |
| 1.2.2 黏土矿物处理染料废水的进展 |
| 1.3 纳米材料修饰黏土矿物在环境领域应用的潜力 |
| 1.3.1 纳米材料修饰黏土矿物的性质 |
| 1.3.2 纳米材料修饰黏土矿物在废水处理中的应用 |
| 1.4 石墨烯和纳米银作为修饰材料的可行性分析 |
| 1.4.1 石墨烯的性质及其环境应用 |
| 1.4.2 纳米银的合成及其环境应用 |
| 1.5 本文构思和研究内容 |
| 第2章 实验材料与表征及氧化石墨烯的合成 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 试剂与仪器 |
| 2.2.1 实验化学试剂和耗材 |
| 2.2.2 实验仪器设备 |
| 2.2.3 检测仪器设备 |
| 2.3 样品表征方法 |
| 2.3.1 样品形貌观测 |
| 2.3.2 样品元素组成和结构分析 |
| 2.3.3 样品性能分析 |
| 2.4 氧化石墨烯的制备和表征结果 |
| 2.4.1 氧化石墨烯的制备 |
| 2.4.2 氧化石墨烯的表征结果 |
| 2.4.3 可行性应用验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 氧化石墨烯修饰高岭土复合材料对染料的吸附性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 氧化石墨烯修饰高岭土(GO-Kaolin)的制备 |
| 3.2.2 吸附试验 |
| 3.2.3 材料表征 |
| 3.2.4 数据处理 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 样品表征分析 |
| 3.3.2 吸附试验结果 |
| 3.3.3 吸附动力学 |
| 3.3.4 吸附等温线 |
| 3.3.5 吸附性能评估 |
| 3.3.6 可重用性评估 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 石墨烯杂化聚多巴胺包覆高岭土复合材料对染料的吸附性能研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 PDA-rGO-kaolin复合材料的制备 |
| 4.2.2 吸附试验 |
| 4.2.3 材料表征 |
| 4.2.4 数据处理 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 样品表征分析 |
| 4.3.2 吸附试验结果 |
| 4.3.3 吸附性能比较 |
| 4.3.4 可重用性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 聚多巴胺功能化高岭土负载纳米银的制备及其催化性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.2.1 PDA-kaolin-Ag复合材料的制备 |
| 5.2.2 催化试验 |
| 5.2.3 表征方法 |
| 5.2.4 数据处理 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 催化剂材料合成和表征 |
| 5.3.2 不同复合材料对染料催化还原性能的影响 |
| 5.3.3 染料浓度对复合材料催化还原性能的影响 |
| 5.3.4 复合材料剂量对染料催化还原性能的影响 |
| 5.3.5 复合材料的可重用性评估 |
| 5.3.6 复合材料催化稳定性分析 |
| 5.3.7 复合材料对不同染料的催化性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 木质素磺酸盐功能化高岭土负载纳米银的制备及其催化性能研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.2.1 LS-kaolin-Ag复合材料的制备 |
| 6.2.2 催化试验 |
| 6.2.3 材料表征 |
| 6.2.4 数据处理 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 催化剂材料合成和表征 |
| 6.3.2 LS-kaolin复合材料的催化能力初探 |
| 6.3.3 LS-kaolin-Ag复合材料对刚果红染料的催化效果 |
| 6.3.4 LS-kaolin-Ag复合材料对罗丹明B染料的催化效果 |
| 6.3.5 可重用性测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 1.研究结论 |
| 2.研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读学位期间发表的论文目录 |
| 附录B 攻读学位期间获得的奖励及专利情况 |
| 附录C 攻读学位期间参与的研究课题 |
| 致谢 |
（7）双亲蒙脱石霉菌毒素吸附材料的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及课题来源 |
| 1.2 蒙脱石黏土矿物资源概述 |
| 1.2.1 蒙脱石的组成与结构 |
| 1.2.2 蒙脱石的特性 |
| 1.3 蒙脱石矿物材料研究现状 |
| 1.3.1 有机改性蒙脱石研究现状 |
| 1.3.2 无机改性蒙脱石研究现状 |
| 1.3.3 蒙脱石矿物材料的应用研究概述 |
| 1.4 霉菌毒素脱除技术研究现状 |
| 1.4.1 生物法 |
| 1.4.2 氨化氧化法 |
| 1.4.3 有机酸法 |
| 1.4.4 筛选分离法 |
| 1.4.5 浸渍洗涤法 |
| 1.4.6 光照辐射法 |
| 1.4.7 吸附法 |
| 1.5 非金属矿物在脱毒领域研究现状 |
| 1.5.1 天然非金属矿物霉菌毒素吸附剂 |
| 1.5.2 有机改性非金属矿物霉菌毒素吸附剂 |
| 1.5.3 无机改性非金属矿物霉菌毒素吸附剂 |
| 1.5.4 其它 |
| 1.6 本论文的研究意义和研究内容 |
| 1.6.1 研究意义及目的 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.7 本章小结 |
| 2 实验原料、试剂、设备及方法 |
| 2.1 实验原料、试剂和设备 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验试剂 |
| 2.1.3 实验设备 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 选矿提纯试验 |
| 2.2.2 双亲蒙脱石霉菌毒素吸附材料制备方法 |
| 2.2.3 霉菌毒素吸附实验 |
| 2.3 表征方法 |
| 2.3.1 化学成分 |
| 2.3.2 烧失量 |
| 2.3.3 吸蓝量 |
| 2.3.4 吸湿量 |
| 2.3.5 阳离子交换容量 |
| 2.3.6 水分 |
| 2.3.7 膨胀指数 |
| 2.3.8 浊度变化率 |
| 2.3.9 润湿接触角 |
| 2.3.10 物相结构分析 |
| 2.3.11 微观形貌分析 |
| 2.3.12 热重-差热分析 |
| 2.3.13 光谱特性分析 |
| 2.3.14 比表面积和孔特性分析 |
| 2.3.15 元素含量分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 霉菌毒素吸附剂用蒙脱石的筛选与提纯 |
| 3.1 霉菌毒素吸附剂用蒙脱石的筛选 |
| 3.1.1 表观性质 |
| 3.1.2 化学成分 |
| 3.1.3 矿物组成 |
| 3.1.4 理化性质 |
| 3.1.5 霉菌毒素吸附性能 |
| 3.2 蒙脱石提纯试验 |
| 3.2.1 工艺试验 |
| 3.2.2 分散剂用量对提纯效果的影响 |
| 3.2.3 离心分离因数对提纯效果的影响 |
| 3.3 产品性能表征 |
| 3.3.1 化学成分 |
| 3.3.2 矿物组成 |
| 3.3.3 微观形貌 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 阳离子改性蒙脱石霉菌毒素吸附材料的制备与性能 |
| 4.1 阳离子改性蒙脱石吸附材料的制备 |
| 4.2 改性剂性质和用量对材料结构、界面特性和吸附性能的影响 |
| 4.2.1 红外光谱特性 |
| 4.2.2 物相结构特性 |
| 4.2.3 有机碳含量 |
| 4.2.4 比表面积和孔结构特性 |
| 4.2.5 亲水性能 |
| 4.2.6 亲油性能 |
| 4.2.7 黄曲霉毒素AFB_1吸附性能 |
| 4.2.8 玉米赤霉烯酮ZER吸附性能 |
| 4.3 阳离子改性蒙脱石霉菌毒素吸附机理 |
| 4.3.1 等温吸附黄曲霉毒素AFB_1 |
| 4.3.2 等温吸附玉米赤霉烯酮ZER |
| 4.3.3 同时吸附AFB_1与ZER |
| 4.3.4 pH对吸附效果的影响 |
| 4.3.5 吸附机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 非离子改性蒙脱石霉菌毒素吸附材料的制备与性能 |
| 5.1 非离子改性蒙脱石吸附材料的制备 |
| 5.2 改性剂用量对材料结构、界面特性和吸附性能的影响 |
| 5.2.1 红外光谱特性 |
| 5.2.2 物相结构特性 |
| 5.2.3 热重-差热特性 |
| 5.2.4 比表面积和孔结构特性 |
| 5.2.5 亲水性能 |
| 5.2.6 亲油性能 |
| 5.2.7 黄曲霉毒素AFB_1吸附性能 |
| 5.2.8 玉米赤霉烯酮ZER吸附性能 |
| 5.3 非离子改性蒙脱石霉菌毒素吸附机理 |
| 5.3.1 等温吸附黄曲霉毒素AFB_1 |
| 5.3.2 等温吸附玉米赤霉烯酮ZER |
| 5.3.3 同时吸附AFB_1与ZER |
| 5.3.4 pH对吸附效果的影响 |
| 5.3.5 吸附机理 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 两性离子改性蒙脱石霉菌毒素吸附材料的制备与性能 |
| 6.1 两性离子改性蒙脱石吸附材料的制备 |
| 6.2 改性剂性质和用量对材料结构、界面特性和吸附性能的影响 |
| 6.2.1 红外光谱特性 |
| 6.2.2 物相结构特性 |
| 6.2.3 比表面积和孔结构特性 |
| 6.2.4 亲水性能 |
| 6.2.5 亲油性能 |
| 6.2.6 黄曲霉毒素AFB_1吸附性能 |
| 6.2.7 玉米赤霉烯酮ZER吸附性能 |
| 6.3 两性离子改性蒙脱石霉菌毒素吸附机理 |
| 6.3.1 吸附动力学 |
| 6.3.2 等温吸附黄曲霉毒素AFB_1 |
| 6.3.3 等温吸附玉米赤霉烯酮ZER |
| 6.3.4 同时吸附AFB_1与ZER |
| 6.3.5 pH对吸附效果的影响 |
| 6.3.6 吸附机理 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 论文的主要结论 |
| 7.2 论文的主要创新点 |
| 7.3 论文有待深入研究的问题 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录A: 阳离子改性蒙脱石优化制备工艺 |
| 附录B: 非离子改性蒙脱石优化制备工艺 |
| 附录C: 两性离子改性蒙脱石优化制备工艺 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）羧甲基壳聚糖改性蒙脱石的制备及其吸附性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 蒙脱石概述 |
| 1.2.1 蒙脱石的结构 |
| 1.2.2 蒙脱石的分类 |
| 1.2.3 蒙脱石的性质 |
| 1.2.4 蒙脱石的应用 |
| 1.3 蒙脱石的改性研究 |
| 1.3.1 活化改性 |
| 1.3.2 钠化改性 |
| 1.3.3 改性剂改性 |
| 1.4 改性蒙脱石的结构表征 |
| 1.5 改性蒙脱在废水处理中的应用 |
| 1.5.1 去除有机污染物 |
| 1.5.2 去除重金属离子 |
| 1.5.3 印染废水脱色 |
| 1.6 羧甲基壳聚糖改性剂的概述 |
| 1.6.1 羧甲基壳聚糖的结构与性质 |
| 1.6.2 羧甲基壳聚糖的应用 |
| 1.7 课题研究内容的与意义 |
| 2 实验内容 |
| 2.1 主要原料及试剂 |
| 2.1.1 原料 |
| 2.1.2 主要试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 样品的分析与表征 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD)分析 |
| 2.3.2 傅里叶红外吸收光谱(FT-IR) |
| 2.3.3 热重分析(TGA) |
| 2.3.4 比表面测试(BET) |
| 3 钠化蒙脱石和CMC改性蒙脱石的制备及其表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 钠化蒙脱石的制备 |
| 3.2.2 钠化蒙脱石的性能测试实验 |
| 3.2.3 羧甲基壳聚糖改性蒙脱石的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 钠化蒙脱石的性能评价 |
| 3.3.2 改性蒙脱石的结构表征 |
| 3.3.3 羧甲基壳聚糖对蒙脱石的改性机理 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 CMC改性蒙脱石对四环素类抗生素的吸附性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 分析方法 |
| 4.2.2 吸附实验 |
| 4.2.3 影响四环素类抗生素吸附效果的因素 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 吸附四环素类抗生素效果比较 |
| 4.3.2 CMC-Mt投加量对吸附四环素类抗生素的影响 |
| 4.3.3 时间对CMC-Mt吸附四环素类抗生素的影响 |
| 4.3.4 温度对CMC-Mt吸附四环素类抗生素的影响 |
| 4.3.5 pH对CMC-Mt吸附四环素类抗生素的影响 |
| 4.3.6 吸附动力学研究 |
| 4.3.7 吸附等温线实验 |
| 4.3.8 吸附热力学研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 CMC改性蒙脱石对Pb~(2+)的吸附性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验方法 |
| 5.2.2 影响Pb~(2+)吸附效果的因素 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 吸附Pb~(2+)效果比较 |
| 5.3.2 投加量对Pb~(2+)吸附的影响 |
| 5.3.3 时间对吸附Pb~(2+)的影响 |
| 5.3.4 温度对吸附Pb~(2+)的影响 |
| 5.3.5 pH对吸附的影响 |
| 5.3.6 吸附动力学研究 |
| 5.3.7 吸附等温线实验 |
| 5.3.8 吸附热力学研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 CMC改性蒙脱石对染料的吸附性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验方法 |
| 6.2.2 影响刚果红吸附效果的因素 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 刚果红脱色效果比较 |
| 6.3.2 投加量对刚果红脱色率的影响 |
| 6.3.3 不同温度下吸附时间对吸附量的影响 |
| 6.3.4 pH对吸附量的影响 |
| 6.3.5 吸附动力学研究 |
| 6.3.6 等温吸附实验 |
| 6.3.7 吸附热力学研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）改性蒙脱石对磷矿浮选废水中有机物的吸附行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 蒙脱石 |
| 1.1.1 蒙脱石的种类与结构 |
| 1.1.2 蒙脱石的物化性质 |
| 1.2 蒙脱石的改性研究进展 |
| 1.2.0 钠化改性 |
| 1.2.1 有机改性 |
| 1.2.2 无机改性 |
| 1.2.3 复合改性 |
| 1.3 改性蒙脱石在处理废水中的应用 |
| 1.3.1 改性蒙脱石吸附废水中重金属 |
| 1.3.2 改性蒙脱石吸附废水中有机物 |
| 1.4 磷矿浮选废水中有机物的危害 |
| 1.5 磷矿浮选废水处理方法 |
| 1.5.1 化学沉淀法 |
| 1.5.2 电化学法 |
| 1.5.3 生物法与离子交换法 |
| 1.6 研究目的、意义和内容 |
| 1.6.1 研究目的及意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第二章 改性蒙脱石的制备 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验仪器和试剂 |
| 2.2 原土蒙脱石的提纯钠化及性能检测 |
| 2.2.1 原土蒙脱石的提纯钠化 |
| 2.2.2 蒙脱石性能指标的测定 |
| 2.2.3 蒙脱石的XRD分析 |
| 2.3 锆柱撑蒙脱石的制备 |
| 2.3.1 锆/土（Zr/mt）对锆柱撑材料的影响 |
| 2.3.2 蒙脱石的质量浓度对锆柱撑材料的影响 |
| 2.3.3 柱撑反应时间对柱撑材料的影响 |
| 2.3.4 柱化剂老化时间对柱撑材料的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 蒙脱石的表征 |
| 3.1 红外光谱分析 |
| 3.2 TG-DTA分析 |
| 3.3 比表面积及孔径分析 |
| 3.4 扫描电镜分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 蒙脱石对十二烷基苯磺酸钠的吸附 |
| 4.1 十二烷基苯磺酸钠的测定与计算 |
| 4.2 吸附剂用量对吸附效果的影响 |
| 4.3 十二烷基苯磺酸钠初始浓度对吸附效果的影响 |
| 4.4 吸附等温线 |
| 4.4.1 线性拟合 |
| 4.4.2 非线性拟合 |
| 4.5 吸附温度对吸附效果的影响 |
| 4.6 吸附时间对吸附效果的影响 |
| 4.7 吸附动力学 |
| 4.8 溶液pH值对吸附效果的影响 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 锆柱撑蒙脱石对油酸钠的吸附 |
| 5.1 油酸钠浓度的测定与计算 |
| 5.2 油酸钠浓度对吸附的影响 |
| 5.3 吸附等温线 |
| 5.3.1 线性拟合 |
| 5.3.2 非线性拟合 |
| 5.4 吸附剂用量对吸附效果的影响 |
| 5.5 吸附时间对吸附效果的影响 |
| 5.6 吸附动力学 |
| 5.7 吸附温度对吸附效果的影响 |
| 5.8 pH对吸附的影响 |
| 5.9 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（10）配合物柱撑蒙脱石复合材料的制备及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 染料废水简介 |
| 1.2.1 染料的种类 |
| 1.2.2 染料的特点及危害 |
| 1.3 常见染料去除方法 |
| 1.4 吸附法简介 |
| 1.4.1 吸附法在废水处理中的应用 |
| 1.4.2 吸附剂的种类 |
| 1.5 蒙脱石的概述 |
| 1.5.1 蒙脱石的组成与结构 |
| 1.5.2 蒙脱石的物化性质 |
| 1.5.3 蒙脱石的改性 |
| 1.5.4 蒙脱石在染料废水中的应用 |
| 1.6 本课题研究的内容和意义 |
| 1.6.1 研究内容 |
| 1.6.2 研究意义 |
| 第2章 蒙脱石负载M(Ⅱ)-L_1配合物(M=Ni,Cu,Zn)的制备及其对结晶紫的吸附性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂与仪器 |
| 2.2.2 实验方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 结构表征 |
| 2.3.2 不同因素对吸附效果的影响 |
| 2.4 结论 |
| 第3章 蒙脱石负载M (Ⅱ)-L_2配合物(M=Zn,Cd,Pb)的制备及其对罗丹明B的吸附性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂与仪器 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 结构表征 |
| 3.3.2 不同因素对吸附效果的影响 |
| 3.4 结论 |
| 第4章 蒙脱石负载M(III)-L_3配合物(M=La,Er,Y)的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂与仪器 |
| 4.2.2 实验方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 结构表征 |
| 4.3.2 不同因素对亚甲基蓝溶液脱色效果的影响 |
| 4.4 结论 |
| 第5章 三种复合材料对二元混合染料的吸附研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 试剂与原料 |
| 5.2.2 实验方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 [Cu(Ⅱ)-L_1/MMT]复合材料投加量对二元混合染料溶液的脱色率的影响 |
| 5.3.2 [Zn(Ⅱ)-L_2/MMT]复合材料投加量对二元混合染料溶液的脱色率的影响 |
| 5.3.3 [La(III)-L_3/MMT]复合材料投加量对二元混合染料溶液的脱色率的影响 |
| 5.4 结论 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 小结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文和研究成果 |
四、改性蒙脱石对有机废水的脱色性能研究（论文参考文献）
- [1]蒙脱石/铜铁双金属氧化物复合催化剂的制备及其应用特性[D]. 龙智贤. 西南科技大学, 2021(08)
- [2]凹凸棒石基非均相催化剂的结构调控以及对难降解有机废水的处理[D]. 郭旗扬. 兰州理工大学, 2021(01)
- [3]凹凸棒石黏土降解苯酚性能及提纯转白研究[D]. 徐杰. 北京化工大学, 2020(02)
- [4]累托石/污泥复合生物炭材料制备及其吸附/催化性能与机理研究[D]. 管鲲. 武汉大学, 2020
- [5]掺杂型TiO2-海泡石复合材料的制备及其光催化性能研究[D]. 周凤. 中国地质大学, 2019(01)
- [6]纳米材料修饰黏土矿物对水体中染料的吸附和催化性能研究[D]. 何凯. 湖南大学, 2019(07)
- [7]双亲蒙脱石霉菌毒素吸附材料的制备与性能研究[D]. 王高锋. 中国矿业大学(北京), 2019
- [8]羧甲基壳聚糖改性蒙脱石的制备及其吸附性能的研究[D]. 杨蕾. 南京理工大学, 2018(01)
- [9]改性蒙脱石对磷矿浮选废水中有机物的吸附行为研究[D]. 杨峻杰. 贵州大学, 2017(06)
- [10]配合物柱撑蒙脱石复合材料的制备及应用研究[D]. 谢静艳. 华侨大学, 2016(02)