聚丙烯腈基納米纖維的制備及其對銅離子吸附性能研究.pdf

1、獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究：[作和取得的研究成果，除了文中特別加以標(biāo)注和致』：|j之處外，論文中刁i包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研冗成果，也不包含為獲得云洼王些太堂或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同篆作的同志對本研究所做的任何貢獻均己在論文中作了明確的說明并表示了謝意。一學(xué)崮i侖文作者簽名：孰壬留銣簽字日期：。，tf!f年弓月8日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解云洼王些太堂

2、有關(guān)保留、使用學(xué)位淪文的規(guī)定。特浸權(quán)丟淫王些太堂可以將學(xué)位淪文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，并采用影印、’縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明)ff學(xué)位論文作者簽名：訓(xùn)婦參簪導(dǎo)師簽名：跣杯簽字日期：a。16年弓月g日簽字日jJJ：3。彤年弓月8日摘要隨著工業(yè)的快速發(fā)展，重金屬的應(yīng)用越來越廣泛，已經(jīng)對人類與環(huán)境造成了威脅。銅離子作

3、為微量營養(yǎng)物，是人類所必需的，但是當(dāng)攝入量超標(biāo)時，就會引發(fā)副反應(yīng)。環(huán)境中的銅離子很容易通過食物鏈進入人體中。會對人體健康造成嚴(yán)重的威脅，因此，為了避免環(huán)境污染與人類疾病，去除廢水中的銅離子尤為重要。與其他重金屬去除方法相比，吸附法簡易，且在處理成本方面顯示出較大的優(yōu)勢。因此，具有廣泛的應(yīng)用前景。本論文以聚丙烯腈為基體，應(yīng)用靜電紡技術(shù)，制備出納米纖維膜，研究了在不同的針孔規(guī)格以及不同的紡絲液濃度下，納米纖維膜的形態(tài)結(jié)構(gòu)，得出最佳的紡絲工藝

4、條件。進而通過化學(xué)改性以及與氧化石墨烯復(fù)合的方法，制備了兩種重金屬離子吸附劑材料。并就其對水溶液中銅離子的吸附行為進行了系統(tǒng)的研究，取得了以下研究結(jié)果：(1)利用靜電紡技術(shù)，制備了聚丙烯腈納米纖維膜，并用乙二胺對其進行胺化，研究了不同胺化條件對納米纖維膜形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響。通過傅里葉紅外光譜(FTIR)、掃描電子顯微鏡(SEM)對納米纖維膜改性前后的形態(tài)及性能進行了表征。分別考察了不同的初始濃度條件、不同的時間、不同的溫度、不同的pH值對吸

5、附銅離子性能的影響，并分析其原因。實驗表明吸附反應(yīng)更符合Langmuir與二級動力學(xué)模型，在溶液pH值為50，反應(yīng)時間為180min時吸附達到平衡，最大吸附量可達54mg／g，根據(jù)熱力學(xué)參數(shù)分析，此吸附為吸熱反應(yīng)。在進行6次的脫附吸附后，胺化聚丙烯腈納米纖維膜對銅離子仍然具有良好的吸附效果。(2)聚丙烯腈與氧化石墨烯通過靜電紡技術(shù)制備出復(fù)合納米纖維膜，研究了其對銅離子的吸附性能。掃描電子顯微鏡(SEM)對納米纖維膜復(fù)合前后的形態(tài)進行了表