分級多孔MnO2納米材料的制備及其環(huán)境應(yīng)用.pdf

1、隨著全球經(jīng)濟的快速增長和人民生活水平的日益提高，環(huán)境污染問題已經(jīng)成為當(dāng)今世界面臨的重大問題之一。一般來說，環(huán)境污染包括水污染、大氣污染和土壤污染。作為水污染的重要組成部分，染料工業(yè)廢水對人體有極大的危害性；與此同時，室內(nèi)空氣污染物中的甲醛氣體更是大氣污染的罪魁禍?zhǔn)?。所以，有效的利用功能氧化物材料吸附工業(yè)廢水中的染料污染物，以及貴金屬負(fù)載的功能氧化物在室溫氣氛下催化氧化甲醛從而改善空氣質(zhì)量儼然已經(jīng)成為材料科學(xué)、化學(xué)和環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域的研究熱

2、點，具有極其重要的研究意義。本文主要圍繞功能氧化物材料——二氧化錳納米材料的制備、表征和性能等方面的研究開展了如下工作：
　?。?）以高錳酸鉀（KMnO4）為前驅(qū)體，通過一種簡單的無模板水熱方法制備出有分等級結(jié)構(gòu)的MnO2納米微球。通過改變水熱溫度，得到形貌可控的二氧化錳微球。并分別利用X衍射分析儀(XRD)、場發(fā)射掃描電鏡(FE-SEM)、透射電鏡(TEM)、氮氣吸-脫附等溫線和傅里葉紅外變換光譜(FTIR)對所制得的樣品進行了

3、表征，探索和討論了樣品對水溶液中甲基藍(lán)(MB)染料的吸附性能。并用準(zhǔn)二級動力學(xué)和熱力學(xué)對所得的數(shù)據(jù)結(jié)果進行模擬分析。實驗結(jié)果表明，所制得的MnO2微球具有獨特的分等級多孔結(jié)構(gòu)和較高的比表面積，因而可以有效地吸附和去除MB染料。本工作為研究開發(fā)低廉，環(huán)境友好型，易得的高性能的污水吸附劑打下了堅實基礎(chǔ)。
　?。?）以高錳酸鉀（KMnO4）為錳源，通過一種簡單水熱法制得具有分等級結(jié)構(gòu)的MnO2納米管和MnO2納米片。然后以兩種不同形貌的