导读:本文包含了木质素基吸附材料论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:木质素磺酸盐,改性,羧甲基纤维素钠,吸附
木质素基吸附材料论文文献综述
王莉[1]（2019）在《改性木质素基吸附材料制备及其吸附行为研究》一文中研究指出造纸副产物木质素磺酸盐(LS)分子中存在大量疏水性苯环和多种极性官能团,已在表面活性剂、吸水剂、阳离子络合剂、吸附剂等方面得到应用。鉴于LS易溶于水,难于直接用作处理工业废水的吸附材料,本论文在前期工作基础上,设计用两种改性方法制备改性木质素磺酸盐基(本文简称改性木质素基)吸附材料,研究制备方法及吸附材料对阳离子染料亚甲基蓝(MB)的吸附行为。主要工作如下:1.探索羧甲基木质素磺酸盐聚合物(CLP)的制备条件。以氯乙酸为改性剂对LS进行羧甲基化,而后将其用环氧氯丙烷(EPI)交联,研究影响LS羧甲基化及交联聚合的主要条件。用固体核磁~(13)C NMR、FTIR、SEM(EDS)、TGA、BET等手段表征CLP。结果表明,CLP结构含有LS的苯环基本单元。2.将羧甲基纤维素钠(CMC)作为第二组分,探索LS与CMC交联共聚物(CLC)制备方法。研究了LS与CMC投料比、反应溶剂及EPI用量(V_(EPI)/m_((LS+CMC)))等因素对CLC吸附MB吸附量(Q_e)的影响。结果表明,在投料比2:1、EPI用量2 ml·g~(-1)下于50%的乙醇水溶液中反应,可获得Q_e稳定的LS和CMC交联共聚物CLC。固体核磁~(13)C NMR和FTIR图谱显示:CLC含有苯环和CMC结构单元。3.系统研究了CLP和CLC对MB的吸附性能。考察了固液比(g·L~(-1))、MB初始质量浓度(C_0)、pH和吸附温度等对吸附性能的影响。结果表明,在pH 1~6,CLP和CLC对MB的Q_e随pH增加而增加,pH 6以上,Q_e基本不变;在10~55℃范围内,CLP和CLC对MB的Q_e随温度升高先增加,后下降,25℃时达到最大值。吸附过程是范德华力、静电、氢键、电子对共享/转移、π-π堆积等共同作用的结果。在固液比0.25 g·L~(-1)、pH 6.5、25℃及C_0为100 mg·L~(-1)下,CLP对MB的Q_e和吸附率E%分别为384.6 mg·g~(-1)、96.1,CLC对MB的Q_e和E%分别为392.7 mg·g~(-1)、98.2;C_0为200 mg·L~(-1)时,CLP和CLC对MB的E%分别为89.3、94.1。因此,CLP和CLC可作为吸附MB的高性能吸附材料,且CLC对MB的吸附性能优于CLP。此外,MB溶液中共存的Pb~(2+)妨碍CLP和CLC对MB的吸附。4.系统研究了CLP和CLC对MB的吸附行为。CLP和CLC对MB的吸附符合Langmuir模型,由Langmiurm模型得到的饱和Q_e分别为813.0 mg·g~(-1)、1186.6mg·g~(-1);吸附动力学服从准二阶(PSO)模型,粒子内扩散不是吸附速率控制步骤。在所研究的温度范围内(10~55℃),△G~?<0,CLC对MB吸附为自发过程。在10~25℃,△H~?、△S~?均大于0,CLC对MB的吸附为吸热,熵增过程;在25~55℃,△H~?、△S~?均小于0,吸附为放热,熵减过程。吸附初期,CLC对MB的吸附行为可用液膜扩散模型来描述。5.研究CLP和CLC的循环使用方法。用醋酸-乙醇为洗脱剂,经6次循环,CLP的E%在80左右。用乙醇-水洗为洗脱剂,经6次循环,CLC的E%在60左右。图54表14参61(本文来源于《安徽理工大学》期刊2019-06-07）
张志礼[2]（2018）在《改性木质素基吸附材料的制备及在废水处理中的应用研究》一文中研究指出木质素作为一种廉价、丰富的天然高分子,具有良好的生物相容性、可再生性及环境友好性,引起了科研工作者们的广泛关注。木质素及其衍生物含有丰富的醇羟基、酚羟基和甲氧基等功能性基团,是一类非常有潜质的功能性高分子。但由于木质素结构的复杂性及顽抗性,使其很难得以功能化应用。如何充分利用木质素分子的功能性基团,真正实现其高值化利用,仍是现阶段所面临的巨大挑战。本论文以木质素及其衍生物为原料,借助绿色环保的方法开发研究出一系列木质素基复合材料,并将其用于废水处理领域,为实现木质素的高效利用提供支持。以离子液体1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐([Emim][OAc])对碱木质素(AL)进行温和预处理,打破木质素的顽抗特性,增加AL的活性基团含量从而提高其磺化效率。[Emim][OAc]溶解木质素的最佳条件为:木质素含水量5%,温度353.15 K,时间120 min,此时木质素的溶解度为399.5 g/L。再生木质素(RL)的~(31)P-NMR谱图分析表明脂肪族羟基、酚醛类羟基、对羟基苯基羟基和愈创木基羟基官能团的含量分别提高27.18%、14.39%、50%和25.79%。磺化后RL的水溶性为97.5 wt%,与磺化后AL的水溶性相比,提高14.6%。磺化度的提高表明[Emim][OAc]预处理可以有效打破木质素内部的连接,从而提高木质素的磺化效率。采用离子液体[Emim][OAc]为溶剂制备碱木质素基水凝胶,通过碱木质素与N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)和丙烯酰胺(AM)的接枝反应,成功制备出不同木质素含量(6.25 wt%、10.00 wt%、12.50 wt%、14.29 wt%)的木质素基水凝胶(LCH),并借助XRD、FT-IR、SEM、TGA等对木质素基水凝胶进行表征,结果证实借助离子液体[Emim][OAc]这种性能良好的溶剂,可以代替传统的强碱或者有机溶剂来进行木质素基水凝胶的制备。LCH的吸水润胀性能受到木质素含量的影响,当木质素含量为6.25 wt%时,水凝胶具有最大溶胀度1650%。LCH的吸水润胀动力学研究表明,LCH吸水润胀行为符合Schott模型。以木质素磺酸钠(LS)、氧化石墨烯(GO)和丙烯酰胺(AM)为原料,借助简单的溶液共混聚合的方法制得木质素磺酸钠基叁元纳米复合水凝胶(LS-GO-AM)。GO的加入显着提高了复合凝胶的物理强度、热稳性和对亚甲基蓝(MB)的吸附能力。研究在不同吸附时间、初始pH、MB初始浓度及吸附剂用量对LS-GO-AM吸附MB的影响。当MB初始浓度为3 mg/L,LS-GO-AM用量为4 g/L,吸附能力达到98.36%,吸附后废水颜色显着降低。吸附过程符合二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型且吸附完成后LS-GO-AM仍保持良好的机械强度,能够很容易的从废水体系中分离出来。通过简单的自组装法将LS引入到氧化石墨烯中制得木质素磺酸钠/石墨烯复合材料(LSG)。借助FT-IR、SEM、XRD、XPS、TGA及BET等多种检测技术对所制备的LSG复合材料进行表征,结果证实LS的引入可以显着提高复合材料的比表面积及活性基团含量。此外,探究了吸附时间、初始pH值、Cr(VI)初始浓度对LSG吸附Cr(VI)的影响。由于LSG较大的比表面积及较高的活性基团含量,LSG对Cr(VI)表现出良好的吸附效果,吸附量为601.2 mg/g,且吸附过程符合二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。借助具有3D网状多孔结构的LSG来吸附处理造纸废水中的非过程元素(NPEs),降低过氧化氢漂白过程中H_2O_2的无效分解,提高漂白效果。探究了吸附时间、初始pH值、吸附剂初始用量对吸附NPEs效果的影响。更重要的是,借助LSG吸附处理可以替代螯合剂,将NPEs从漂白体系中分离出来,本方法提供了一种简单有效的方法来去除漂白废水中的非过程元素,从而提高漂白效果。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-04-13）
张雪彦,金灿,刘贵锋,吴国民,霍淑平[3]（2017）在《希夫碱型木质素基吸附材料的制备及其对Pb~(2+)吸附性能研究》一文中研究指出以乙酸木质素为原料,通过曼尼希胺化反应和希夫碱反应制备希夫碱型木质素基离子吸附材料(SLA),利用红外光谱、核磁共振氢谱和元素分析等手段对SLA的结构进行表征。考察了溶液pH值、吸附剂用量和离子溶液初始浓度等因素对SLA吸附性能的影响。结果表明,在pH=5.0、吸附剂用量2.0g/L、Pb~(2+)溶液浓度200mg/L条件下,SLA对Pb~(2+)具有较高的吸附量(65.45mg/g)和良好的吸附选择性。研究结果表明,SLA对Pb~(2+)的等温吸附过程符合Freundlich等温吸附模型,存在非均匀多层吸附现象;SLA对Pb~(2+)的吸附动力学过程符合准二级吸附动力学模型,表明SLA对Pb~(2+)的吸附作用主要为化学吸附。(本文来源于《离子交换与吸附》期刊2017年05期）
金灿,张雪彦,孔振武[4]（2017）在《巯基-烯点击反应制备半胱氨酸-木质素吸附材料及其对Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)吸附性能》一文中研究指出水体资源的重金属污染严重威胁着人类的生态环境和人体健康,开发环境友好的重金属离子吸附材料具有重要意义。木质素是自然界储量丰富的天然大分子,具有重金属离子吸附能力,但存在吸附容量低、吸附选择性差等缺点,限制了在吸附材料方面的应用。本文利用高效、专一的巯基-烯点击反应可控修饰木质素制备了半胱氨酸-木质素离子吸附材料(CFL)。该材料具有更大的比表面积和更多的吸附位点,对水溶液中的Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)离子具有优良的吸附容量(分别为68.7 mg/g和55.5 mg/g)和吸附选择性能,经5次吸附/解吸循环使用后的吸附效率大于80%。本研究提供了一种制备生物质基离子吸附材料的新方法,在水体资源的重金属离子净化处理和分离等方面具有广阔的应用前景。(本文来源于《中国化学会2017全国高分子学术论文报告会摘要集——主题P：生物基高分子》期刊2017-10-10）
鲁安武[5]（2017）在《木质素基吸附材料的制备及同时吸附亚甲基蓝和Pb(Ⅱ)性能研究》一文中研究指出为解决工业废水中存在的重金属和有机物混合污染难题,论文在本课题组前期的工作基础上,以造纸副产物工业级木质素磺酸钠(LS)作为原料,研究能同时吸附亚甲基蓝(MB)和Pb2+木质素基吸附材料。1.研究了木质素磺酸钠交联聚合物(SPLS)对MB和Pb2+在MB-Pb2+二组分体系中的同时吸附性能,并与其在单组分MB和Pb2+的性能进行比较。研究了初始浓度、pH、温度、时间等吸附条件对吸附性能的影响,结果表明,在固液比为1g·L-1,pH为6,25℃,在二组分体系中同时吸附MB和Pb2+的饱和吸附量分别为Qm,b,MB132.6 mg·g-1和Qm,b,Pb2+64.8 mg·g-1,与单组分体系MB和Pb2+的饱和吸附量 Qm,s,MB 358.3 mg·g-1、Qm,s,Pb2+ 100.9 mg·g-1相比可知,SPLS 在二组分体系中对MB和Pb2+的吸附为拮抗吸附。在pH 1～6范围内,SPLS同时吸附MB和Pb2+的吸附量随体系pH升高而增大。在15～35℃,吸附量随温度升高先增加后降低,25℃为最佳吸附温度。SPLS同时吸附Pb2+和MB的实验数据符合Lagergren拟二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。2.研究了羧甲基木质素磺酸钠交联聚合物(SCP-LS)的制备方法。探索氯乙酸用量、交联反应时间、交联温度等条件对产物同时吸附性能影响,获得羧甲基含量为1.82 mmol·g-1的SCP-LS;用红外光谱(IR),扫描电镜(SEM)及热重分析(TGA)表征。研究SCP-LS在MB-Pb2+二组分体系中对MB和Pb2+的同时吸附性能。结果表明,在固液比为1.0g·L-1,pH为6,25℃,SCP-LS同时吸附MB和Pb2+的 Qm,b,MB 和 Qm,b,Pb2+分别为 149.5 mg·g-1 和 98.9 mg·g-1,略高于 SPLS。与单组分体系中MB和Pb2+的Qm,s,MB和Qm,s,Pb2+分别为500.7 mg·g-1和124.7mg·g-1相比可知,SCP-LS同时吸附MB和Pb2+为拮抗吸附。在pH 1～6范围内,SCP-LS同时吸附MB和Pb2+的吸附量随体系pH升高而增大。在15～35℃,吸附量随温度升高先增加后降低,30℃为最佳吸附温度。SCP-LS同时吸附Pb2+和MB的实验数据符合Lagergren拟二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。3.研究木质素磺酸钠与甲基纤维素钠(CMC)共交联聚合物(LS-CMC)的制备。探索LS与CMC质量比、环氧氯丙烷用量、反应时间、温度等条件对产物吸附性能影响。结果表明,LS与CMC质量比为1:1,环氧氯丙烷用量为其1.5倍(质量/体积比),60℃反应6h,可得到具有良好吸附性能的LS-CMC,用IR、SEM及TG表征。初步测定了 LS-CMC同时吸附MB和Pb2+的吸附性能。在固液比为0.5 g·L-1,pH 为 6 及 25℃,LS-CMC 同时吸附 MB 和 Pb2+(C0,MBB=C0,Pb=200mg.L-1)的吸附量Qe,b,MB和Qe,b,Pb2+分别为379.5 mg·g-1和133.7 mg·g-1,优于SPLS和SCP-LS。4.以20%的醋酸乙醇溶液为脱附剂,使用自制的可避免操作过程中吸附质损失的高效瓶式砂芯漏斗进行SPLS循环使用性能研究。结果表明,经过6次循环,SPLS同时吸附MB和Pb2+吸附率仍能达到91.8%、85.0%。5.借助于瓶式砂芯漏斗,用分步吸附法研究SPLS同时吸附MB和Pb2+的位点。推测SPLS种存在叁种吸附位点,MB-位点,Pb2+-位点和MB/Pb2+共享位点。(本文来源于《安徽理工大学》期刊2017-06-11）
张雪彦[6]（2017）在《木质素定向化学修饰吸附材料及其重金属离子吸附选择性研究》一文中研究指出以乙酸木质素为原料,通过定向化学修饰(酯化反应和点击反应)制备多酚型、希夫碱型和半胱氨酸型木质素基离子吸附材料。分别表征了叁种离子吸附材料的分子结构与形貌特征,分析了吸附环境因素对材料的重金属离子吸附性能的影响,探究了吸附材料结构与吸附机理/吸附选择性能的内在关系。1.多酚型木质素基吸附材料(GLA)的制备及其Pb(II)吸附选择性研究以乙酸木质素为基体,接枝含多酚结构的没食子酸吸附单元,制备多酚型木质素基吸附材料(GLA),研究对Pb(II)的吸附性能。实验结果表明:(1)GLA的最佳吸附条件为:溶液pH值6.0,Pb(II)初始浓度300 mg/L和吸附时间120 min;(2)GLA对Pb(II)的吸附量为103.69 mg/g,且在多种金属离子共存条件下对Pb(II)具有良好的吸附选择性(选择因子k=1.890);(3)GLA对Pb(II)的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,属于单分子层吸附;吸附动力学符合准二级动力学方程,即以化学吸附为主;吸附过程中的吉布斯自由能(ΔG)为负值,焓变(ΔH)与熵变(ΔS)均为正值,表明该过程是自发进行的吸热熵增过程;(4)红外光谱分析表明,GLA对Pb(II)的吸附作用以化学螯合形式为主。2.希夫碱型木质素基吸附材料(SLA)的制备及其Pb(II)和Cu(II)吸附选择性研究以乙酸木质素为基体,利用醛基-胺基点击反应接枝希夫碱结构单元,制备希夫碱型木质素基离子吸附材料(SLA),研究对Pb(II)和Cu(II)的吸附性能。实验结果表明:(1)胺化木质素的最佳制备条件为反应温度80℃、反应时间4 h、木质素:HCHO:DETA质量比为3:1.2:1.5,SLA的最佳合成反应时间为12 h;(2)SLA的最佳吸附条件为:溶液pH值5.0,SLA对Pb(II)和Cu(II)的吸附剂量分别为2.0 g/L和1.0 g/L,初始浓度分别为200mg/L和250 mg/L,吸附时间分别为120 min和60 min;(3)SLA对Pb(II)和Cu(II)的最大吸附量分别为70.45 mg/g和61.34 mg/g,在多种金属离子共存条件下中,SLA对Pb(II)和Cu(II)具有较好的吸附选择性;(4)SLA对Pb(II)的吸附符合Langmuir等温吸附模型,属于单分子层吸附,SLA对Cu(II)的吸附过程既符合Langmuir等温模型又符合Freundlich等温模型,这与吸附材料SLA的结构及Cu(II)的离子理化性质有关;Pb(II)和Cu(II)的吸附动力学过程均符合准二级动力学方程,即以化学吸附为主;吸附过程中的ΔG均为负值,ΔH与ΔS均为正值,表明均为自发进行的吸热熵增过程;(5)红外光谱分析表明,SLA通过活性胺基与羟基与Pb(II)和Cu(II)发生电子共享或转移的吸附作用,同时还与Cu(II)发生螯合作用形成配位化合物。3.半胱氨酸型木质素基吸附材料的制备及其Cu(II)和Pb(II)的吸附性能研究以乙酸木质素为基体,利用巯基-烯基点击反应接枝含半胱氨酸结构的吸附单元,制备半胱氨酸型木质素基吸附材料(NLA),研究对Cu(II)和Pb(II)的吸附性能。实验结果表明:(1)烯基木质素(AL)和NLA的最佳合成反应时间分别为12 h和2 h。(2)NLA的最佳吸附条件为:溶液pH值6.0,NLA对Cu(II)和Pb(II)的吸附剂量分别为2.0 g/L和1.5 g/L,初始浓度均为150 mg/L,吸附时间分别为120 min和60 min;(3)NLA对Cu(II)和Pb(II)的吸附量可分别达到68.53 mg/g和57.89 mg/g,对Cu(II)和Pb(II)具有良好吸附选择性和再生使用性能;(4)NLA对Cu(II)和Pb(II)的吸附均符合Langmuir等温吸附模型,属于单分子层吸附;吸附动力学过程均符合准二级动力学方程,即限速步骤为化学吸附;吸附过程中的ΔG、ΔH和ΔS均为负值,表明均为自发的放热熵减过程;(5)红外光谱和X射线光电子能谱分析发现,NLA吸附机理主要通过O、N和S的孤对电子与Cu(II)和Pb(II)发生配位作用和羧基的静电吸附作用。(本文来源于《中国林业科学研究院》期刊2017-04-01）
曾永德[7]（2016）在《碱木质素基吸附材料制备及对配水中阳离子和阴离子染料的吸附》一文中研究指出大部分染料结构复杂,难于降解,并且具有一定致癌作用。随着染料以及印染业发展而产生的大量含染料废水对水体的污染已经成为当今最引人关注的社会问题之一。碱木质素是碱法纸浆生产的废弃的副产物,对阴离子和阳离子基本没有吸附效果,但其分子结构中酚羟基邻位的活性氢原子具有一定的化学反应活性。因此本工作拟在碱木质素酚羟基邻位引入具有绑定阳离子和阴离子染料的功能基团制备碱木质素基吸附材料,达到以废治废的目的。在系统文献调研基础上,本论文在水相中通过曼尼希反应在碱木质素酚羟基邻位引入拥有氨基和羧基的谷氨酸,成功制备碱木质素基吸附材料。N2吸附/脱附分析结果表明碱木质素基吸附材料为一介孔材料。并研究了碱木质素基吸附材料对配水中阳离子染料结晶紫、孔雀石绿以及阴离子染料曙红B的吸附性能,结果如下:碱木质素基吸附材料对配水中阳离子染料结晶紫、孔雀石绿以及阴离子染料曙红B都具有较强吸附性能。在pH值2~7范围内,碱木质素基吸附材料对阳离子染料结晶紫、孔雀石绿的吸附容量随pH值得上升而上升,对阴离子染料曙红B的吸附容量随pH值得上升而下降。在pH值为7时,染料初始浓度60 mg L-1,吸附材料剂量为1.0 g L-1,吸附材料对结晶紫,孔雀石绿的吸附容量分别达到50.6 mg g-1、43.8 mg g-1,在pH值为2时,染料初始浓度60 mg L-1,吸附材料剂量为10 g L-1,吸附材料对曙红B的吸附容量达到45.3 mg g-1。碱木质素基吸附材料对阳离子染料结晶紫、孔雀石绿以及阴离子染料曙红B的吸附动力学都符合假二级动力学,Freundlich isotherm models能很好的拟合碱木质素基吸附材料吸附叁种染料的吸附平衡参数。碱木质素基吸附材料吸附叁种染料的过程是吸热(自由能为负值),自发以及随机(熵、焓为正值)的过程。本论文研究了碱木质素基吸附材料对阳离子染料孔雀石绿和阴离子染料曙红B的混合溶液的吸附行为。结果表明:同时吸附阳离子染料孔雀石绿和阴离子染料曙红B时,碱木质素基吸附材料更倾向吸附孔雀石绿,在染料浓度更高时更加明显。利用纸浆生产中废弃副产物制备的碱木质素基吸附材料不失为一种易得,制备成本低,可用于吸附废水中难降解有机物的生物质吸附剂。(本文来源于《湘潭大学》期刊2016-10-25）
苗天博,杨桂芳,陈葓,刘明华[8]（2015）在《强极性木质素吸附材料的现状及发展趋势》一文中研究指出作为地球上最丰富的可再生资源之一,木质素广泛存在于种子植物中,与纤维素和半纤维素构成植物的基本骨架。木质素是制浆造纸工业的副产物,若得不到充分利用,会造成资源的极大浪费。因此,有效利用好木质素这种可再生资源已成为科研工作者研究的着重点。强极性木质素吸附材料的研发和应用是木质素高值化利用的有效途径之一,可用于环保、生物、医药等多个领域,具有广阔的前景。介绍了近年来吸附剂的研究现状,包括强极性木质素吸附剂的制备及其应用情况,并探讨了木质素吸附剂的发展趋势。(本文来源于《华东纸业》期刊2015年05期）
姚晓冬,刘捷龙,宋成,张永清,张继国[9]（2015）在《木质素磺酸钠改性吸附材料对酸性橙Ⅱ的吸附性能》一文中研究指出通过静电组装作用,以木质素磺酸钠(SL)和聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMAC)为原料,在常温水介质中,制备了木质素磺酸钠-聚二甲基二烯丙基氯化铵(SL-PDADMAC)吸附材料。利用紫外分光光度法(UV)测定了其对酸性橙Ⅱ染料的吸附性能,并研究了溶液的p H、接触时间对吸附性能的影响。结果表明,吸附材料对酸性橙Ⅱ的吸附动力学符合拟二级反应动力学模型,饱和吸附容量为158.73 mg/g。(本文来源于《广东化工》期刊2015年14期）
董金录[10]（2015）在《高木质素废弃物制备CH_4/CO_2分离功能性吸附材料及其选择性吸附的试验研究》一文中研究指出本研究以高木质素废弃物糠醛渣为原料,通过磷酸活化制备CH_4/CO_2分离功能性活性炭。首先,运用正交试验优化了糠醛渣活性炭磷酸活化法的制备条件,建立了活性炭比表面积、最可几孔径与制备条件之间的数学关系式及等值线图。其次,采用扫描电子显微镜(SEM)、比表面测定仪、傅里叶光谱分析仪(FT-IR)等现代分析表征手段对糠醛渣活性炭的结构形貌、比表面积、孔径及表面官能团等物理化学性质进行表征。最后,采用CH_4/CO_2变压吸附试验得到糠醛渣活性炭对CH_4/CO_2混合气体的吸附分离性能参数,得到混合气体吸附量、分离度及耦合度与制备条件之间的数学关系式。本研究可以为CH_4/CO_2分离功能性吸附材料制备及混合气体吸附分离提供理论指导。运用正交试验优化糠醛渣活性炭磷酸活化法的制备条件,选择磷酸浓度、浸渍比、活化温度、活化时间为影响因子通过正交试验及测试结果筛选出活性炭最大比表面对应的制备条件。运用响应曲面法建立比表面积、最可几孔径与制备条件之间的数学关系式及等值线图。结果表明以糠醛渣为原料,磷酸为活化剂制备活性炭条件为：磷酸浓度60%、浸渍比1.5：1、活化温度400℃、活化时间120min时制得的活性炭比表面积为1166.952m2/g,最可几孔径为0.6205nm。通过数学关系式及等值线图可以直观得出磷酸浓度、浸渍比、活化温度及活化时间对糠醛渣活性炭的比表面积、最可几孔径的影响。通过电镜扫描可以看出糠醛渣活性炭表面有较多的凹凸、褶皱和孔洞,具有较高的比表面积,为物理吸附提供了良好的基础。通过静态氮吸附曲线可以看出糠醛渣活性炭样本的氮气等温吸附曲线均为Ⅱ型,可以得出糠醛渣活性炭对氮气的吸附主要取决于微孔的数量。通过傅里叶红外光谱分析可知,同原料和同活化剂条件下,不同制备条件得到的活性炭表面官能团的种类并无太大区别,比表面积较大的活性炭表面的羟基、羰基、醚、酚等含氧官能团数量明显高于比表面积小的活性炭。将活性炭样本用于CH_4/CO_2的变压吸附分离试验,建立了混合气体吸附量、分离度及耦合度与制备条件之间的数学关系式,在试验条件范围内研究发现样本的比表面积越大,CH_4/CO_2混合气体的吸附量越大,这说明活性炭比表面积和CH_4/CO_2混合气体吸附量之间存在正相关的关系。其中筛选出的最大比表面积为1166.952m2/g的活性炭样本吸附分离效果最好,为：CO_2最大吸附量65.185cm3/g、CH_4最小吸附量7.171 cm3/g,对应分离度为5.829、耦合度为0.937 cm3/g。(本文来源于《中国海洋大学》期刊2015-05-22）
木质素基吸附材料论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
木质素作为一种廉价、丰富的天然高分子,具有良好的生物相容性、可再生性及环境友好性,引起了科研工作者们的广泛关注。木质素及其衍生物含有丰富的醇羟基、酚羟基和甲氧基等功能性基团,是一类非常有潜质的功能性高分子。但由于木质素结构的复杂性及顽抗性,使其很难得以功能化应用。如何充分利用木质素分子的功能性基团,真正实现其高值化利用,仍是现阶段所面临的巨大挑战。本论文以木质素及其衍生物为原料,借助绿色环保的方法开发研究出一系列木质素基复合材料,并将其用于废水处理领域,为实现木质素的高效利用提供支持。以离子液体1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐([Emim][OAc])对碱木质素(AL)进行温和预处理,打破木质素的顽抗特性,增加AL的活性基团含量从而提高其磺化效率。[Emim][OAc]溶解木质素的最佳条件为:木质素含水量5%,温度353.15 K,时间120 min,此时木质素的溶解度为399.5 g/L。再生木质素(RL)的~(31)P-NMR谱图分析表明脂肪族羟基、酚醛类羟基、对羟基苯基羟基和愈创木基羟基官能团的含量分别提高27.18%、14.39%、50%和25.79%。磺化后RL的水溶性为97.5 wt%,与磺化后AL的水溶性相比,提高14.6%。磺化度的提高表明[Emim][OAc]预处理可以有效打破木质素内部的连接,从而提高木质素的磺化效率。采用离子液体[Emim][OAc]为溶剂制备碱木质素基水凝胶,通过碱木质素与N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)和丙烯酰胺(AM)的接枝反应,成功制备出不同木质素含量(6.25 wt%、10.00 wt%、12.50 wt%、14.29 wt%)的木质素基水凝胶(LCH),并借助XRD、FT-IR、SEM、TGA等对木质素基水凝胶进行表征,结果证实借助离子液体[Emim][OAc]这种性能良好的溶剂,可以代替传统的强碱或者有机溶剂来进行木质素基水凝胶的制备。LCH的吸水润胀性能受到木质素含量的影响,当木质素含量为6.25 wt%时,水凝胶具有最大溶胀度1650%。LCH的吸水润胀动力学研究表明,LCH吸水润胀行为符合Schott模型。以木质素磺酸钠(LS)、氧化石墨烯(GO)和丙烯酰胺(AM)为原料,借助简单的溶液共混聚合的方法制得木质素磺酸钠基叁元纳米复合水凝胶(LS-GO-AM)。GO的加入显着提高了复合凝胶的物理强度、热稳性和对亚甲基蓝(MB)的吸附能力。研究在不同吸附时间、初始pH、MB初始浓度及吸附剂用量对LS-GO-AM吸附MB的影响。当MB初始浓度为3 mg/L,LS-GO-AM用量为4 g/L,吸附能力达到98.36%,吸附后废水颜色显着降低。吸附过程符合二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型且吸附完成后LS-GO-AM仍保持良好的机械强度,能够很容易的从废水体系中分离出来。通过简单的自组装法将LS引入到氧化石墨烯中制得木质素磺酸钠/石墨烯复合材料(LSG)。借助FT-IR、SEM、XRD、XPS、TGA及BET等多种检测技术对所制备的LSG复合材料进行表征,结果证实LS的引入可以显着提高复合材料的比表面积及活性基团含量。此外,探究了吸附时间、初始pH值、Cr(VI)初始浓度对LSG吸附Cr(VI)的影响。由于LSG较大的比表面积及较高的活性基团含量,LSG对Cr(VI)表现出良好的吸附效果,吸附量为601.2 mg/g,且吸附过程符合二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。借助具有3D网状多孔结构的LSG来吸附处理造纸废水中的非过程元素(NPEs),降低过氧化氢漂白过程中H_2O_2的无效分解,提高漂白效果。探究了吸附时间、初始pH值、吸附剂初始用量对吸附NPEs效果的影响。更重要的是,借助LSG吸附处理可以替代螯合剂,将NPEs从漂白体系中分离出来,本方法提供了一种简单有效的方法来去除漂白废水中的非过程元素,从而提高漂白效果。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
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