發(fā)布時(shí)間：2025-06-24 04:31

　　SiO₂凝膠是一種具有大孔容和高比表面積的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)多孔材料,在生物、醫(yī)學(xué)、化學(xué)、催化等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。本實(shí)驗(yàn)在水-乙醇體系中,分別添加丁胺（BA）、辛胺（OA）和十二胺（DA）,以正硅酸乙酯為硅源,利用其水解縮聚反應(yīng)合成了含有機(jī)胺的SiO₂復(fù)合干凝膠（即BA-gel、OA-gel、DA-gel）。實(shí)驗(yàn)采用掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡、X-射線(xiàn)衍射分析、能量色散譜分析、X-射線(xiàn)光電子能譜分析、紅外光譜分析、N₂等溫吸附、熱分析、核磁共振波譜分析、有機(jī)元素分析等測(cè)試手段對(duì)凝膠及廢水處理后產(chǎn)物進(jìn)行了表征,并分析了有機(jī)胺在SiO₂凝膠合成過(guò)程中的作用機(jī)理。研究表明,凝膠中胺的含量隨著烷基鏈長(zhǎng)度的增加而增加,三種凝膠中胺分別占11.81wt%、31.11wt%和46.07wt%。XPS、紅外結(jié)果證實(shí)復(fù)合凝膠中同時(shí)存在質(zhì)子化和非質(zhì)子化的氨基基團(tuán),隨著烷基鏈的增長(zhǎng),前者與后者的比例逐漸減小,質(zhì)即BA在水-乙醇體系中發(fā)生質(zhì)子化的比例最高,而DA發(fā)生質(zhì)子化的比例比BA和OA都小很多,所以在BA和OA中主要為靜電吸...

【文章頁(yè)數(shù)】：92 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 多孔SiO₂材料
    1.2 多孔SiO₂材料的制備
        1.2.1 影響正硅酸乙酯水解縮聚反應(yīng)的因素
        1.2.2 催化劑種類(lèi)對(duì)反應(yīng)過(guò)程及SiO₂凝膠結(jié)構(gòu)的影響
    1.3 有機(jī)胺催化正硅酸乙酯水解縮合制備SiO₂材料
        1.3.1 有機(jī)胺的特性
        1.3.2 有機(jī)胺在SiO₂合成過(guò)程中的作用
    1.4 含鎳廢水的處理
        1.4.1 含鎳廢水的來(lái)源及危害
        1.4.2 含鎳廢水的處理原理及方法
    1.5 本課題的提出
    1.6 論文的主要研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 實(shí)驗(yàn)所用試劑與儀器
    2.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
        2.2.1 二氧化硅凝膠的合成
        2.2.2 利用二氧化硅復(fù)合凝膠去除模擬廢水中的鎳離子
        2.2.3 利用二氧化硅復(fù)合凝膠去除實(shí)際廢水中的鎳離子
    2.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
        2.3.1 丁二酮肟分光光度法測(cè)定鎳離子濃度
        2.3.2 鎳離子去除率的計(jì)算公式
    2.4 測(cè)試分析與表征
第三章 添加有機(jī)胺合成的二氧化硅凝膠及其表征
    3.1 添加有機(jī)胺合成的凝膠組成與結(jié)構(gòu)分析
        3.1.1 SEM分析
        3.1.2 FTIR分析
        3.1.3 有機(jī)元素分析
        3.1.4 XPS分析
        3.1.5 NMR分析
        3.1.6 TG-DSC分析
        3.1.7 N₂等溫吸附分析
        3.1.8 含有機(jī)胺的凝膠在水中pH值的變化
    3.2 添加不同量丁胺合成的凝膠組成與結(jié)構(gòu)的分析
        3.2.1 有機(jī)元素分析
        3.2.2 N₂等溫吸附分析
        3.2.3 TG-DSC分析
        3.2.4 合成過(guò)程中丁胺用量對(duì)合成凝膠在水中pH的影響
    3.3 不同有機(jī)胺在凝膠的合成過(guò)程中的作用機(jī)理分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 二氧化硅干凝膠用于去除模擬含鎳廢水中的鎳離子
    4.1 凝膠去除水中鎳離子的過(guò)程分析
        4.1.1 反應(yīng)時(shí)間的影響
        4.1.2 凝膠用量的影響
        4.1.3 凝膠的重復(fù)利用
    4.2 沉淀物的表征
        4.2.1 沉淀物的SEM和 TEM分析
        4.2.2 沉淀物煅燒前后的紅外分析
        4.2.3 沉淀物的熱分析
        4.2.4 沉淀物的XRD分析
    4.3 凝膠除去水中鎳離子機(jī)理分析
    4.4 處理后回收液合成凝膠
        4.4.1 處理后回收液合成凝膠的合成過(guò)程
        4.4.2 處理后回收液合成凝膠的表征分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 實(shí)際廢水中的鎳的去除
    5.1 預(yù)處理過(guò)程對(duì)實(shí)際廢水中鎳的去除效率的影響
        5.1.1 預(yù)處理劑種類(lèi)的影響
        5.1.2 預(yù)處理劑用量的影響
        5.1.3 預(yù)處理時(shí)間的影響
        5.1.4 二氧化硅凝膠再處理含鎳廢液
    5.2 實(shí)際含鎳廢液處理后的回收液合成凝膠及其表征
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄



本文編號(hào)：4052490