纳米二氧化钛包覆沙对水中有机染料的吸附

以Ti(SO_4)_2和库布齐沙漠沙为原料,制备了纳米二氧化钛包覆沙。以X射线衍射及氮气吸附-脱附分析对样品进行了表征,并测试了合成样品对刚果红的吸附性能。结果表明,制备的样品为二氧化钛与沙子的纳米复合物,其比表面积随二氧化钛含量的升高而增大,最高可达87.1 m~2/g。且该纳米复合物对刚果红的吸附性能与溶液酸碱度有关,吸附符合准二级吸附动力学模型以及Langmuir吸附等温式,为单分子层吸附,最大吸附量为246.3 mg/g。     

煤系高岭土/TiO_2纳米复合物的制备及吸附性能

以硫酸钛与内蒙古煤系高岭土为原料,通过机械球磨、水热法制备得到机械球磨煤系高岭土/Ti O2(MAK/Ti O2)纳米复合物。以次甲基蓝为目标污染物,研究了其吸附性能。结果显示,复合物中Ti O2含量30%时,其比表面积280.4 m2/g,对次甲基蓝的吸附率98%。复合物对次甲基蓝的吸附符合Langmuir吸附等温式,其极限吸附量为72.5 mg/g。     

污泥生物碳-纳米钴复合材料的水热法制备及应用

以污泥为原料、纳米钴为改性剂,采用水热法在180℃下反应3 h制备污泥生物碳-纳米钴复合材料,研究了不同纳米钴含量的复合材料对刚果红染料的吸附性能,采用X射线衍射、X射线光电子能谱、电子显微镜、及氮气吸脱附、磁滞回线及热重分析等手段对制备的污泥生物碳-纳米钴复合材料进行表征。结果表明,不同纳米钴掺杂量的复合材料对刚果红的去除率差别较大,当纳米钴质量浓度为8 g/L时,复合材料对刚果红的去除率高达97.3%,较单独污泥水热碳化的材料的去除率提高了54.3%。制备的复合材料是以纳米钴为核心,碳层为外壳的结构。且纳米钴的加入,使得复合材料产生了多孔形貌,复合材料的比表面积从42.65 m~2/g提高到71.58 m~2/g。     

氧气气氛热处理对La-TiO_2降解废水的影响

以刚果红为降解对象,研究氧气气氛热处理对La-TiO_2纳米晶光催化性能的影响。将LaTiO_2纳米晶分别在350、550、750℃热处理1h,通过扫描电镜、物理吸附仪、紫外-可见-近红外分光光度计对样品的结构和形貌以及性能进行了表征。结果表明:热处理后,La-TiO2样品可以有效降解罗丹明B、次甲基蓝、酸性铬蓝K、刚果红。当刚果红质量浓度为5mg/L,紫外光照时间为30min,La-TiO_2加入量为0.010 0g时,刚果红的降解率为95%。     

喷雾干燥法制备氧化镁材料及其吸附性能

采用喷雾干燥结合热处理法制备花瓣状的MgO,通过对热处理温度的调整,实现MgO表面形貌的调控。研究了所制备MgO粉末作为吸附剂对刚果红的吸附性能,当热处理温度为400℃,得到花瓣状的MgO纳米结构,比表面积达到140.5 m²·g^-1,且对刚果红溶液的饱和吸附量约为1480 mg·g^-1。它们对刚果红的吸附能力比报道的其他花瓣状结构的金属氧化物要高。此外,对其吸附模型、吸附动力学以及吸附机制进行探究,表明吸附过程符合Langmuir吸附模型,所制备样品对刚果红溶液的吸附过程可以由准二级动力学来描述。所制备的花瓣状MgO其高效的吸附性能,使其成为非常有前景的吸附剂用于去除污水中的刚果红染料。     

水热法合成纳米TiO_2表征及吸附性能

以钛酸四丁酯为钛源,低温水热法合成二氧化钛纳米晶,并经焙烧获得锐钛矿型和金红石型纳米晶。应用扫描电镜、透射电镜、红外光谱仪、拉曼光谱仪等对两种二氧化钛纳米样品进行了表征和比较,并比较不同晶型纳米TiO_2对Mn~(2+)吸附和洗脱性能。表明通过水解沉淀法制备的纳米TiO_2,表面有多种羟基基团,金红石相较锐钛矿相样品粒度更大,分散性更好。纳米TiO_2表面对金属离子有很好的吸附性能,且不同晶型TiO_2对金属离子的吸附性能不同,金红石相纳米TiO_2对Mn~(2+)有更好的吸附性能。     

以石墨烯为核树状大分子包覆Co纳米复合材料制备及其吸附性能研究

通过化学还原法制备了以石墨烯为核树状大分子包覆Co纳米复合材料。利用FTIR、TG、XRD和TEM对所制备产物进行了结构表征。考察了不同p H、吸附时间和温度条件下,制备的以石墨烯为核第三代数树状大分子纳米复合材料(G3.0-PAMAM/Co)对刚果红吸附效果的影响。结果表明,G3.0-PAMAM/Co对刚果红是强有力的磁性吸附剂;对刚果红的吸附动力学能符合Lagergren准二级吸附模型,主要为化学吸附;吸附热力学能符合Langmuir等温吸附模型,最大吸附量可达161.49 mg/g。     

分级结构γ-AlOOH的无模板水热制备及其吸附性能

以Al(NO3)3·9H2O和尿素分别为铝源和沉淀剂,采用无模板水热法180 ℃保温12 h制备了长球状分级结构γ-AlOOH,通过X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和氮气吸附-脱附法对所得产物进行表征,研究了γ-AlOOH纳米结构形成机理和其对重金属离子Cr(VI)、甲基橙和刚果红的吸附性能.结果表明:长球状分级结构γ-AlOOH的平均长度为 1.5 μm、宽度为1 μm,比表面积和平均孔容为146.33 m2/g与0.37 cm3/g;对重金属离子Cr(VI)、甲基橙和刚果红表现出了优良的吸附性能,其最大吸附量分别为14.36mg/g、84.93mg/g和258.02 mg/g.     

纳米TiO_2的水解法制备及吸附性能

以硫酸钛为前驱体,水解法制备纳米TiO2,用XRD、SEM、BET手段进行表征。考察了制备方法、硫酸钛浓度、水解温度、干燥温度、分散剂PVA浓度及搅拌作用对纳米二氧化钛吸附As(Ⅴ)的影响,得到水解法制备纳米TiO2的最佳条件,并进一步考察了As(Ⅴ)溶液pH、吸附动力学和初始浓度对纳米TiO2吸附性能的影响。结果表明,水解温度为80℃、煅烧温度100℃、硫酸钛浓度为0.2 mol/L,pH 6.0,初始As(Ⅴ)100 mg/L时纳米TiO2颗粒物对As(Ⅴ)的吸附量可达到89.28 mg/g。XRD衍射表明,所制备的TiO2为锐钛矿型,SEM表明其平均粒径小于20 nm,BET表明比表面积为167 m2/g。     

壳聚糖-TiO_2微球制备及水处理应用研究

通过实验制备的壳聚糖负载二氧化钛的微球对刚果红溶液的吸附效果进行研究。设定的对刚果红脱色率的影响因素为微球用量、吸附时间、pH。经过比较,针对各个影响因素得出以下结论:根据成本、时间、收益等方面的统筹考虑,在处理50 mL的10 mg/L的刚果红中,各个因素的最佳值为二氧化钛壳聚糖微球用量为0.15 g、吸附时间30 min、pH为弱酸性,具有最佳的处理效果。因为微球负载着二氧化钛,所以在吸附后的微球可以进行光催化,将吸附的有机物转化为无机物。经过光催化的微球可以进行二次吸附处理应用。