二硫化鉬納米復(fù)合物的制備及其對水中亞硝酸鹽的電催化性能研究.pdf

1、亞硝酸根是氮循環(huán)的中間產(chǎn)物之一，廣泛存在于與生命過程密切相關(guān)的土壤、天然水和食品中。由食物鏈進(jìn)入人體的亞硝酸根不僅能夠與血色素結(jié)合或氧化低鐵血紅蛋白生成高鐵血紅蛋白，造成人體缺氧中毒，而且能夠與胃液中不同的胺類反應(yīng)產(chǎn)生致癌的亞硝胺類，進(jìn)而引起消化系統(tǒng)器官的癌變。此外，空氣中各種含氮污染物也常轉(zhuǎn)化為亞硝酸根。因此，簡便、快速定量分析亞硝酸根具有重要的意義。目前，檢測廢水中亞硝酸根的方法主要有N-(1-萘基)-胺光法、紫外分光光度法、示波極

2、譜法、離子色譜法和電催化法。其中，電催化法具有準(zhǔn)確、簡便、成本低等特點(diǎn)。
　　本論文針對亞硝酸根離子快速準(zhǔn)確的檢測問題，了解了亞硝酸鹽的污染危害、處理方法及檢測方法;通過材料復(fù)合，制備出Fe3O4-MoS2、TOSC-MoS2和PANI-MoS2三種新型納米復(fù)合物，對亞硝酸根具有優(yōu)良的電催化效果，并可以對亞硝酸根在不同線性濃度范圍內(nèi)進(jìn)行線性檢測。這種方法簡單又準(zhǔn)確，具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。本文的主要結(jié)論如下:
　　(1)本論文制

3、備了Fe3O4-MoS2、TOSC（被TEMPO氧化的纖維素）-MoS2和聚苯胺(PANI)-MoS2三種納米復(fù)合物，并對三種材料分別表征。Fe3O4-MoS2的HRTEM和FT-IR結(jié)果顯示Fe3O4納米球在MoS2納米片上均勻分布，已經(jīng)復(fù)合成功;XPS表明存在三種形式的氧，包括晶格氧，羥基基團(tuán)和S-OH。TOSC-MoS2的SEM和TEM圖像顯示TOSC是一個(gè)碳納米管結(jié)構(gòu)，MoS2分布在TOSC基片的邊緣;FT-IR和XRD結(jié)果顯示

4、兩者已經(jīng)成功復(fù)合。PANI-MoS2的FT-IR和XRD結(jié)果顯示兩者已經(jīng)成功復(fù)合。
　　(2)通過水熱法合成了新型Fe3O4-MoS2納米復(fù)合材料。Fe3O4-MoS2材料的修飾玻碳電極(GCE)與Fe3O4和MoS2修飾玻碳電極比有最好的電化學(xué)活性。安培響應(yīng)曲線的結(jié)果表明Fe3O4-MoS2修飾玻碳電極可以在1.0-2630μM的線性范圍內(nèi)檢測亞硝酸根的濃度，檢出限為0.5μM。
　　(3)通過水熱法合成了新型TOSC-M

5、oS2納米復(fù)合材料。TOSC-MoS2修飾玻碳電極是一個(gè)簡單的、無酶的電化學(xué)傳感器。循環(huán)伏安法結(jié)果顯示TOSC-MoS2對于亞硝酸根的氧化有很好的電催化活性。安培響應(yīng)曲線的結(jié)果表明TOSC-MoS2修飾玻碳電極可以在6.0-3140和3140-4200μM的線性范圍內(nèi)檢測亞硝酸根的濃度，檢出限為2.0μM。這個(gè)傳感器有很好的抗干擾特性。
　　(4)通過水熱法和原位聚合法合成了新型PANI-MoS2新型納米復(fù)合材料。循環(huán)伏安法結(jié)果顯