本文主要研究内容
作者钱云龙（2019）在《基于氧化石墨烯的膜制备、海水淡化及载银催化性能研究》一文中研究指出：作为石墨烯的衍生物,氧化石墨烯（GO）以其化学稳定性强、机械强度大、易功能化修饰等特性,在气体和液体分离领域受到了人们的广泛关注。GO拥有和石墨烯相似的二维层状结构,但前者在其碳骨架平面上引入了大量的含氧官能团,如位于平面中心的环氧基（-C-（O）-C-）和羟基（-OH）,位于平面边缘的羧基（-COOH）和羰基（-C=O）。正是由于这些含氧官能团的存在,大大提高了GO的亲水性,同时也丰富了化学反应位点,使得对GO的化学修饰成为可能。首先,本论文在海水淡化膜领域对GO进行了深入研究,选择胺类小分子对GO进行插层修饰,由于小分子的进入使得GO层间距得以扩大,水分子在GO膜中的传质阻力在一定程度上得到了削弱,并利用真空抽滤法制备出了一种高通量海水淡化GO复合膜（GOCMs）;其次,选择多种不同链长的端基脂肪二胺对GO进行氨基化修饰,提出了脂肪胺在GO层中的键合模型,探究了二胺链长与GO层间距之间的关系,并得出了二者之间的函数关系式;最后,利用GO的高比表面积特性,制备出一种rGO负载的高活性Ag纳米颗粒（Ag-NPs）催化剂,并研究了该催化剂在硝基加氢还原过程中的催化性能以及对亚甲基蓝（MB）的降解性能,证明了该催化剂在污水处理领域拥有极高的催化活性和循环使用性。第一部分,选取1,4-环己二胺（CDA）和对苯二胺（pPDA）作为插层小分子对GO纳米片进行共价修饰,制备出具有不同层间距和亲水性的GO复合膜。通过XRD计算得出CDA-GOCM和pPDA-GOCM的层间距较GO膜均有增大,但前者的亲水性较GO膜有所增强,而后者的亲水性却明显下降。然而,在90°C时,GO、CDA-GOCM和pPDA-GOCM的海水淡化水通量分别为11.4 kg·m-2·h-1、20.1 kg·m-2·h-1和10.7 kg·m-2·h-1。根据实验数据可得:小分子的插层修饰使得GO膜的层间距显著增大,有利于提高膜的海水淡化性能;在影响水通量的两个核心因素中,膜的亲水性较层间距对水通量的提升影响作用更大。第二部分,为了探究插层分子的链长度与GO膜层间距的关系,选择了一系列不同链长的端基脂肪二胺（Ax）来修饰GO,提出了胺基链在GO层中的键合模型和层间距的理论计算方法,并将Ax-GO的理论层间距与XRD实测层间距进行对比验证。综合考虑Ax-GO的层间距、亲水性和制膜的可行性,确定了A4-GO膜是所有Ax-GO膜中海水淡化性能最佳的GO复合膜。第三部分,利用多巴胺（DPA）的黏着性和弱还原性,将Ag+还原为Ag-NPs,并粘附于rGO巨大的表面之上,制得一种高活性催化剂rGO/PDA/Ag,并应用于水体污染物的催化降解,而所制催化剂表面上Ag-NPs的粒径范围是5060 nm。在NaBH4还原4-硝基酚的过程中,该催化剂表现出了极高的催化活性,2 min内4-硝基酚还原为对氨基酚的转化效率高达99.1%。另外,在常温常压、无紫外光照射的条件下,60 min时浓度为10 ppm的MB水溶液的催化降解效率为98.7%。
Abstract
zuo wei dan mo xi de yan sheng wu ,yang hua dan mo xi （GO）yi ji hua xue wen ding xing jiang 、ji xie jiang du da 、yi gong neng hua xiu shi deng te xing ,zai qi ti he ye ti fen li ling yu shou dao le ren men de an fan guan zhu 。GOyong you he dan mo xi xiang shi de er wei ceng zhuang jie gou ,dan qian zhe zai ji tan gu jia ping mian shang yin ru le da liang de han yang guan neng tuan ,ru wei yu ping mian zhong xin de huan yang ji （-C-（O）-C-）he qiang ji （-OH）,wei yu ping mian bian yuan de suo ji （-COOH）he tang ji （-C=O）。zheng shi you yu zhe xie han yang guan neng tuan de cun zai ,da da di gao le GOde qin shui xing ,tong shi ye feng fu le hua xue fan ying wei dian ,shi de dui GOde hua xue xiu shi cheng wei ke neng 。shou xian ,ben lun wen zai hai shui dan hua mo ling yu dui GOjin hang le shen ru yan jiu ,shua ze an lei xiao fen zi dui GOjin hang cha ceng xiu shi ,you yu xiao fen zi de jin ru shi de GOceng jian ju de yi kuo da ,shui fen zi zai GOmo zhong de chuan zhi zu li zai yi ding cheng du shang de dao le xiao ruo ,bing li yong zhen kong chou lv fa zhi bei chu le yi chong gao tong liang hai shui dan hua GOfu ge mo （GOCMs）;ji ci ,shua ze duo chong bu tong lian chang de duan ji zhi fang er an dui GOjin hang an ji hua xiu shi ,di chu le zhi fang an zai GOceng zhong de jian ge mo xing ,tan jiu le er an lian chang yu GOceng jian ju zhi jian de guan ji ,bing de chu le er zhe zhi jian de han shu guan ji shi ;zui hou ,li yong GOde gao bi biao mian ji te xing ,zhi bei chu yi chong rGOfu zai de gao huo xing Agna mi ke li （Ag-NPs）cui hua ji ,bing yan jiu le gai cui hua ji zai xiao ji jia qing hai yuan guo cheng zhong de cui hua xing neng yi ji dui ya jia ji lan （MB）de jiang jie xing neng ,zheng ming le gai cui hua ji zai wu shui chu li ling yu yong you ji gao de cui hua huo xing he xun huan shi yong xing 。di yi bu fen ,shua qu 1,4-huan ji er an （CDA）he dui ben er an （pPDA）zuo wei cha ceng xiao fen zi dui GOna mi pian jin hang gong jia xiu shi ,zhi bei chu ju you bu tong ceng jian ju he qin shui xing de GOfu ge mo 。tong guo XRDji suan de chu CDA-GOCMhe pPDA-GOCMde ceng jian ju jiao GOmo jun you zeng da ,dan qian zhe de qin shui xing jiao GOmo you suo zeng jiang ,er hou zhe de qin shui xing que ming xian xia jiang 。ran er ,zai 90°Cshi ,GO、CDA-GOCMhe pPDA-GOCMde hai shui dan hua shui tong liang fen bie wei 11.4 kg·m-2·h-1、20.1 kg·m-2·h-1he 10.7 kg·m-2·h-1。gen ju shi yan shu ju ke de :xiao fen zi de cha ceng xiu shi shi de GOmo de ceng jian ju xian zhe zeng da ,you li yu di gao mo de hai shui dan hua xing neng ;zai ying xiang shui tong liang de liang ge he xin yin su zhong ,mo de qin shui xing jiao ceng jian ju dui shui tong liang de di sheng ying xiang zuo yong geng da 。di er bu fen ,wei le tan jiu cha ceng fen zi de lian chang du yu GOmo ceng jian ju de guan ji ,shua ze le yi ji lie bu tong lian chang de duan ji zhi fang er an （Ax）lai xiu shi GO,di chu le an ji lian zai GOceng zhong de jian ge mo xing he ceng jian ju de li lun ji suan fang fa ,bing jiang Ax-GOde li lun ceng jian ju yu XRDshi ce ceng jian ju jin hang dui bi yan zheng 。zeng ge kao lv Ax-GOde ceng jian ju 、qin shui xing he zhi mo de ke hang xing ,que ding le A4-GOmo shi suo you Ax-GOmo zhong hai shui dan hua xing neng zui jia de GOfu ge mo 。di san bu fen ,li yong duo ba an （DPA）de nian zhao xing he ruo hai yuan xing ,jiang Ag+hai yuan wei Ag-NPs,bing nian fu yu rGOju da de biao mian zhi shang ,zhi de yi chong gao huo xing cui hua ji rGO/PDA/Ag,bing ying yong yu shui ti wu ran wu de cui hua jiang jie ,er suo zhi cui hua ji biao mian shang Ag-NPsde li jing fan wei shi 5060 nm。zai NaBH4hai yuan 4-xiao ji fen de guo cheng zhong ,gai cui hua ji biao xian chu le ji gao de cui hua huo xing ,2 minnei 4-xiao ji fen hai yuan wei dui an ji fen de zhuai hua xiao lv gao da 99.1%。ling wai ,zai chang wen chang ya 、mo zi wai guang zhao she de tiao jian xia ,60 minshi nong du wei 10 ppmde MBshui rong ye de cui hua jiang jie xiao lv wei 98.7%。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自华东师范大学的钱云龙，发表于刊物华东师范大学2019-07-02论文，是一篇关于氧化石墨烯论文,交联修饰论文,海水淡化论文,渗透汽化论文,加氢催化论文,污水降解论文,华东师范大学2019-07-02论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自华东师范大学2019-07-02论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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