表面改性Fe3O4-氧化石墨烯对水溶液中Hg(II)的吸附性能研究

地区:上海市 宝山区

关键词:兰州理工大学

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000003388

成果描述:

课题来源与背景:近年来,有关石墨烯基复合物的研究越来越受到人们的重视。氧化石墨烯带有含氧基团,可为其进一步功能化提供条件,而磁性纳米粒子在外界磁场的作用下,很容易从反应混合物中分离。所以,有关Fe<,3>O<,4>-氧化石墨烯复合物的研究得到了迅猛的发展。而将这类复合物用于对水溶液中Hg(II)吸附性能的研究相对较少。利用树枝状高分子改性Fe<,3>O<,4>-氧化石墨烯纳米杂化材料从而提高对Hg(II)的吸附容量和去除率的研究还未见报道。研究目的与意义:含汞废水是世界上危害最大的工业废水之一。为了保护自然生态环境和人类健康,研发一些新材料从废水中分离浓缩提取汞离子成为一种紧迫的需求。主要论点与论据:石墨是一种资源非常丰富的天然材料,对石墨的开法和利用具有很好的经济意义。以天然鳞片石墨为原料,可以制备得到具有多孔结构的多层氧化石墨烯。磁性纳米颗粒(Fe<,3>O<,4>)由于具有独特的磁性,使得其广泛应用于生物和环境领域。该课题组利用磁性纳米粒子和氧化石墨烯的协同效应构筑的Fe<,3>O<,4> -氧化石墨烯纳米杂化材料是一种新型的功能材料,其微纳米结构单元存在孔洞或通道,有助于吸附质进入材料内部,从而极大地提高其对重金属离子的吸附性能;其磁响应性能有利于材料的分离和重复使用。创见与创新:1)采用一种新方法改性Fe<,3>O<,4> -氧化石墨烯纳米杂化材料。2)采用一种新材料研究其对水溶液中Hg(II)的吸附性能。3)明确该吸附体系的吸附机理、动力学和热力学。社会经济效益,存在的问题:该项目基于课题组前期的研究工作,利用树枝状高分子改性Fe<,3>O<,4> -氧化石墨烯纳米杂化材料以期提高其对Hg(II)的吸附容量和去除率。这一研究工作的开展,可为石墨烯基复合材料用于含汞废水的处理提供技术支持和保障。
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