氧化石墨烯、聚吡咯和多壁碳納米管的修飾及對重金屬、放射性核素的吸附.pdf

1、本論文采用等離子體法及氧化聚合反應合成了聚丙烯酰胺/氧化石墨烯（PAM/GO）、聚吡咯/磷酸氫鈦（PPy/Ti(HPO4)2）和2-乙烯基吡啶/多壁碳納米管（MWCNT-g-VP）復合材料，并分別研究了它們對放射性核素鍶（Sr(II)）、重金屬離子鉻（Cr（VI））及鉛（Pb（II））的吸附作用和機理。本論文共分四章。
　　第一章，總體介紹了重金屬離子和放射性核素污染現(xiàn)狀、其危害及常見的處理方法、影響吸附的主要因素及本論文的選題依

2、據(jù)和主要研究內容。
　　第二章，用等離子體放電法成功合成了聚丙烯酰胺/氧化石墨烯（PAM/GO）復合材料，并應用于吸附水中的Sr(II)。并通過批次實驗考察了溶液中的pH值、離子強度及溫度等對吸附過程的影響。此外通過實驗發(fā)現(xiàn)，吸附動力學符合假二級模型。熱力學數(shù)據(jù)表明Sr(II)在PAM/GO上的吸附是一個自發(fā)的、吸熱的過程，且符合Langmuir模型。表明所合成的PAM/GO復合材料對于廢水中Sr(II)的去除有很好的應用前景。<

3、br>　　第三章，通過氧化聚合反應成功地合成了PPy/Ti(HPO4)2有機-無機復合物，并用來吸附Cr（VI）效果顯著。通過批試驗，發(fā)現(xiàn)吸附受pH和離子強度的影響，低的pH和離子強度對吸附有利。吸附動力學符合假二級模型且Langmuir模型與Freundlich模型相比更適合本次的實驗數(shù)據(jù)，表明Cr（VI）在PPy/Ti(HPO4)2上為單層吸附。熱力學數(shù)據(jù)表明吸附是一個吸熱的且自發(fā)的過程。制得的PPy/Ti(HPO4)2有望成為一種

4、去除廢水中Cr（VI）的理想材料。
　　第四章，通過等離子體方將2-乙基吡啶嫁接到到多壁碳納米管上。根據(jù)X射線及光電子能譜分析，2-乙基吡啶分子嫁接到MWCNTs表面后，羥基和羧基發(fā)生了重排。MWCNT-g-VP表面的2-乙基吡啶分子可以阻止MWCNT-g-VP發(fā)生聚集且可以提供更多官能團，因而大大提供了吸附Pb(II)的能力。MWCNT-g-VP吸附Pb(II)的能力受pH影響說明吸附機理主要為內部表面絡合。MWCNT-g-VP