导 师: 谭绍早; 刘洪喜; 曾纪斌
授予学位: 硕士
作 者: ();
机构地区: 暨南大学
摘 要: 随着人类对环境的破坏,水污染已经严重威胁到人类的生存和生态的平衡。吸附和光催化技术由于其操作简单、成本较低等优点而受到重视,但作为其核心部分的吸附和光催化材料存在效率低和难以再生的缺点,严重制约了该技术的推广应用。还原氧化石墨烯(rGO)有着良好的结构和优异的综合性能,是制备新型材料的理想基体,但其片层之间容易团聚和堆叠,致使rGO的应用受到限制。因此,本文以氧化石墨烯(GO)、蒙脱土(MMT)和氧化钼(MoO3)等为原料,分别制备了rGO-MMT复合气凝胶和rGO-MoO3复合气凝胶,表征了它们的结构,研究了它们对水中污染物的吸附或光催化降解能力。(1)先采用改进的Hummers法制备GO,然后以MMT、抗坏血酸(VC)为和聚乙烯醇(PVA)为改性剂,利用化学还原组装法制备了复合水凝胶,最后通过冷冻干燥形成r GO-MMT复合气凝胶。利用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、比表面积(BET)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS和透射电镜TEM)表征了复合气凝胶的结构。研究结果表明:成功制备了孔隙率高、密度轻和机械性能好的三维网状结构的r GO-MMT复合气凝胶。(2)研究了rGO-MMT复合气凝胶作为多功能处理剂对水中污染物的去除能力。研究结果发现:复合气凝胶对亚甲基蓝(MB)、Cr(VI)、微生物(大肠杆菌和金黄色葡萄球菌)均表现出良好的去除性能,吸附过程都符合Langmuir吸附等温模型和准二级动力学模型,同时经过4次吸附/解吸附的循环后对MB和Cr(VI)的去除率都没有明显降低。(3)以GO、MoO3、VC和PVA为原料,先利用化学还原组装制备了复合水凝胶,然后通过冷冻干燥得到了rGO-MoO3复合气凝胶。通过FT-IR、XRD、SEM和TEM等表征其结构。研究结果表明:三维网状结构的rGO-MoO3已成功制备,rGO和MoO3复合成功。(4)研究了rGO-MoO3复合水凝�
关 键 词: 还原氧化石墨烯基复合气凝胶 水处理 吸附性能 抗菌活性 光降解性能