超順磁性納米材料的制備及其對(duì)Cu2+吸附性能研究.pdf

1、超順磁性納米材料是指將超順磁性納米粒子與功能單體通過(guò)不同的聚合方法聚合而成的兼?zhèn)浯判院吞厥夤δ艿母叻肿訌?fù)合材料。由于制備出的超順磁性納米材料具有超順磁性、易重復(fù)使用、表面易功能化等特點(diǎn)，因此，在水污染處理領(lǐng)域?qū)⒕哂袧撛诘膽?yīng)用價(jià)值。
　　本文首先使用改進(jìn)的化學(xué)共沉淀法制備了油酸修飾的MNPs，隨后通過(guò)配體交換反應(yīng)和取代反應(yīng)合成出了MNPs@Br，然后以MNPs@Br作為活性引發(fā)點(diǎn)，利用SI-ATRP法在其表面直接原位引發(fā)甲基丙烯酸縮

2、水甘油酯(GMA)單體聚合形成 MNPs@PGMA，最后利用MNPs@PGMA中的環(huán)氧基團(tuán)與二乙烯三胺(DETA)發(fā)生開(kāi)環(huán)反應(yīng)，制備出了刷狀MNPs@NH2，并用傅立葉紅外光譜儀(FI-IR)、透射電子顯微鏡(TEM)、X射線衍射儀(XRD)、振動(dòng)樣品磁量計(jì)(VSM)、滴定法對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行了分析表征。結(jié)果表明，制備出的MNPs@NH2具有超順磁性；在水中分散性能良好；粒徑大約為10nm；飽和磁矩高達(dá)41.6emu g-1；表面氨基含量大約為

3、3.13mmol g-1。
　　本文還考察了MNPs@NH2對(duì)溶液中Cu2+的吸附性能。主要探究了初始溶液pH和Cu2+濃度、氨化時(shí)間、離子強(qiáng)度、MNPs@NH2用量、不同類(lèi)脂肪胺修飾的MNPs@NH2和溫度對(duì)吸附性能的影響；在不同的Cu2+濃度下的吸附動(dòng)力學(xué)和吸附等溫線；MNPs@NH2的可重復(fù)使用性能。結(jié)果表明，吸附時(shí)最佳pH為5.0；最佳Cu2+濃度為50mg L-1；最佳氨化時(shí)間為10h；最佳MNPs@NH2用量為1.35