导　　师： 王海水

授予学位： 博士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 介孔材料(mesoporous materials)是一类具有高度有序的,并呈周期性排列孔道结构的多孔纳米材料。其可控的孔径和孔壁厚度,高的比表面积以及良好热稳定性的特征,近年来,众多科研工作者发现对介孔材料进行修饰改性功能化可实现更多样化的用途。分子印迹技术(molecular imprinted technique,MIT)起源于免疫学,是近年发展起来的一门结合高分子、材料科学、化学工程及生物化学的,具备特异识别功能的新兴技术。有序介孔材料和分子(离子)印迹聚合物由于它们各自的特性,在吸附剂、传感器等领域得到广泛的研究和应用。将两者结合,使用一步共聚法制备分子(离子)印迹介孔材料能够在更大程度上使作用位点暴露在介孔孔壁和表面的区域,使作用位点更利于捕获目标分子(离子)。基于以上考虑,我们设计,合成了多种分子(离子)印迹功能化介孔硅基材料,实现了对三价铬阳离子、六价铬阴离子、壬基酚分子的吸附应用。1.本工作以介孔SBA-15为基体,制备了三价铬离子印迹介孔硅(Cr(III)IMS)材料,并将其用作高效的吸附剂,研究了对酸性废水样品中的三价铬的吸附应用。首先,采用多种表征手段对合成材料的各项性能进行了分析:X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)测试表明其属于高度有序的二维六方晶系;氮气吸附(BET)分析结果显示其比表面积为856 m~2/g,具备很高的比表面积;然后,将Cr(III)IMS用于三价铬离子的吸附研究,结果表明:在pH=4.5时,Cr(III)IMS对三价铬离子的饱和吸附量为63 mg/g,具有较大的吸附能力。该条件下,对于三价铬初始浓度为200 mg/L的溶液,材料达到饱和吸附平衡的时间为5 min,吸附速度令人满意。当pH=3.0,印迹因子可达到4.0以上。竞争吸附实验表明,Cr(III)IMS吸附三价铬离子的相对选择性系数达到4.00,明显高于其他离子(1.14至1.73)。循环吸附实验结果显示,材料在循环八次后

关 键 词： 分子 离子 印迹技术 介孔二氧化硅 三价铬 六价铬 壬基酚

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