納米多孔材料對(duì)放射性氡吸附性能的研究.pdf

1、目的：
　　探討金屬-有機(jī)框架納米多孔材料對(duì)放射性氡吸附的可能性及吸附行為的研究，同時(shí)分析吸附劑自身結(jié)構(gòu)差異對(duì)吸附氡能力的影響。為合成吸附氡能力更強(qiáng)更大的納米多孔材料提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　方法：
　　1.對(duì)金屬-有機(jī)框架納米多孔材料中的ZIF-8材料從理論上模擬其吸附氡的可能性，模擬過程是用已有的力場(chǎng)數(shù)據(jù)按巨正則蒙特卡洛的方法來進(jìn)行相關(guān)模擬的。
　　2.利用溶劑熱的方法合成出了ZIF-8，并用X衍射分析（XRD）、

2、熱重分析（TG）及物理吸附(ASAP)測(cè)試比表面和孔徑分布等表征手段確認(rèn)所合成的材料為ZIF-8納米多孔材料。
　　3.對(duì)合成的ZIF-8用被動(dòng)吸附和主動(dòng)吸附的方式分別進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn)，并用α、β能譜儀、γ能譜儀及四路低本底α、β測(cè)量?jī)x檢測(cè)其所吸附氡的量。
　　4.ZIF-8材料的重復(fù)利用實(shí)驗(yàn)及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進(jìn)行了分析研究。
　　5.用硫酸銨氧化了活性炭材料。用活化前后的活性炭材料通過α能譜儀和γ能譜儀分別進(jìn)行了氡吸附實(shí)驗(yàn)，并

3、從微觀結(jié)構(gòu)的差異進(jìn)行了相關(guān)分析。
　　結(jié)果：
　　1.用GCMC方法模擬出了ZIF-8吸附氡量隨壓力增加而吸附量并沒有明顯的增加，并得到ZIF-8吸附氡的RDF圖從微觀上了解ZIF-8吸附氡的情況。
　　2.
　?、?60mgZIF-8以被動(dòng)的吸附方式，吸附氡的量在吸附30小時(shí)時(shí)達(dá)到最大的28.6Bq；
　?、?00mgZIF-8以主動(dòng)吸附方式且用α能譜儀測(cè)量時(shí)，首次吸附和重復(fù)吸附氡的量分別是1.06494

4、Bq和1.05517Bq；
　?、?gZIF-8以主動(dòng)吸附方式且用γ能譜儀測(cè)量時(shí)，首次吸附和重復(fù)吸附氡的量分別是8.653Bq和8.360Bq；
　　3.對(duì)活性炭材料進(jìn)行了活化改性，并通過紅外光譜分析、元素分析及比表面測(cè)定和孔徑測(cè)定，活化前后兩種活性炭自身結(jié)構(gòu)差異較大；
　　4.活化前后的活性炭吸附氡能力存在一定差異，且活性炭自身結(jié)構(gòu)對(duì)吸附能力有一定影響。
　　結(jié)論：
　　1.證實(shí)了ZIF-8對(duì)氡吸附的可能