于业笑:2D Cu2O/聚间苯二胺掺杂三聚氰胺/石墨烯/碳纤维复合材料的制备及环境应用论文

于业笑:2D Cu2O/聚间苯二胺掺杂三聚氰胺/石墨烯/碳纤维复合材料的制备及环境应用论文

本文主要研究内容

作者于业笑(2019)在《2D Cu2O/聚间苯二胺掺杂三聚氰胺/石墨烯/碳纤维复合材料的制备及环境应用》一文中研究指出:基于制备优异吸附性能的Cu2O复合材料的考虑,采用化学交联法,以戊二醛为连接剂,在胺基化碳纤维上接枝了胺基化石墨烯(GFs);在其上,采用循环伏安法交替电化学聚合了间苯二胺和三聚氰胺,形成了功能碳载体复合电极(MPM/GFs);分别采用恒电位或双脉冲伏安法,在MPM/GFs上沉积纳米Cu2O;获得了纳米Cu2O/聚间苯二胺掺杂三聚氰胺/碳纤维复合材料(Cu2O/MPM/GFs)。采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X-晶体衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、X-射线光电子能谱仪(XPS)、显微共焦拉曼光谱仪(Raman)和电化学技术(EC)对材料的组成和形貌进行了表征;探讨了不同电位、pH、时间等条件对Cu2O/MPM/GFs形貌和结构的影响。结果显示:间苯二胺在碳纤维表面电聚合后,形成了线状聚合物(PmPD/GFs),而三聚氰胺在PmPD/GFs表面电聚合后,形成了均匀分布的颗粒状聚合物(MPM/GFs);改变反应条件,制备得到不同形貌和分散状态的Cu2O晶型。结果表明,采用双脉冲伏安法(E1=-0.5V,t1=10 s;E2=0 V,t2=10s),pH 9.0,10 min条件下,得到了分散均匀的2D纳米片状Cu2O/MPM/GFs复合材料。基于快速分离水溶性碘离子的考虑,采用电位辅助分离回收法,研究了Cu2O/MPM/GFs对水溶性碘(I-)的吸/脱附机制。采用FE-SEM、XRD、XPS、Raman、UV-vis和EC技术,表征了I-在其上吸/脱附行为。研究显示:在45℃、pH 5和12 h条件下,Cu2O/MPM/GFs对I-的最大静态吸附量可达40.31 mg/g,吸附过程为自发的吸热过程。而在0.8 V、pH 5和3 h条件下,Cu2O/MPM/GFs对I-的的最大电吸附量却高达86.82 mg/g。吸附达到平衡后,采用循环伏安法脱附90圈,脱附率可达70%以上。表明:电位辅助分离回收水溶性(I-)具有更高的效率。此外,在紫外光,偏压1.2 V协同作用下,Cu2O/MPM/GFs可光电催化降解2,6-二氯苯酚废水。在中性条件,偏压1.2 V,紫外光1 h下,Cu2O/MPM/GFs对2,6-DCP降解率可达90%以上。

Abstract

ji yu zhi bei you yi xi fu xing neng de Cu2Ofu ge cai liao de kao lv ,cai yong hua xue jiao lian fa ,yi wu er quan wei lian jie ji ,zai an ji hua tan qian wei shang jie zhi le an ji hua dan mo xi (GFs);zai ji shang ,cai yong xun huan fu an fa jiao ti dian hua xue ju ge le jian ben er an he san ju qing an ,xing cheng le gong neng tan zai ti fu ge dian ji (MPM/GFs);fen bie cai yong heng dian wei huo shuang mai chong fu an fa ,zai MPM/GFsshang chen ji na mi Cu2O;huo de le na mi Cu2O/ju jian ben er an can za san ju qing an /tan qian wei fu ge cai liao (Cu2O/MPM/GFs)。cai yong chang fa she sao miao dian zi xian wei jing (FE-SEM)、X-jing ti yan she yi (XRD)、fu li xie gong wai guang pu yi (FT-IR)、X-she xian guang dian zi neng pu yi (XPS)、xian wei gong jiao la man guang pu yi (Raman)he dian hua xue ji shu (EC)dui cai liao de zu cheng he xing mao jin hang le biao zheng ;tan tao le bu tong dian wei 、pH、shi jian deng tiao jian dui Cu2O/MPM/GFsxing mao he jie gou de ying xiang 。jie guo xian shi :jian ben er an zai tan qian wei biao mian dian ju ge hou ,xing cheng le xian zhuang ju ge wu (PmPD/GFs),er san ju qing an zai PmPD/GFsbiao mian dian ju ge hou ,xing cheng le jun yun fen bu de ke li zhuang ju ge wu (MPM/GFs);gai bian fan ying tiao jian ,zhi bei de dao bu tong xing mao he fen san zhuang tai de Cu2Ojing xing 。jie guo biao ming ,cai yong shuang mai chong fu an fa (E1=-0.5V,t1=10 s;E2=0 V,t2=10s),pH 9.0,10 mintiao jian xia ,de dao le fen san jun yun de 2Dna mi pian zhuang Cu2O/MPM/GFsfu ge cai liao 。ji yu kuai su fen li shui rong xing dian li zi de kao lv ,cai yong dian wei fu zhu fen li hui shou fa ,yan jiu le Cu2O/MPM/GFsdui shui rong xing dian (I-)de xi /tuo fu ji zhi 。cai yong FE-SEM、XRD、XPS、Raman、UV-vishe ECji shu ,biao zheng le I-zai ji shang xi /tuo fu hang wei 。yan jiu xian shi :zai 45℃、pH 5he 12 htiao jian xia ,Cu2O/MPM/GFsdui I-de zui da jing tai xi fu liang ke da 40.31 mg/g,xi fu guo cheng wei zi fa de xi re guo cheng 。er zai 0.8 V、pH 5he 3 htiao jian xia ,Cu2O/MPM/GFsdui I-de de zui da dian xi fu liang que gao da 86.82 mg/g。xi fu da dao ping heng hou ,cai yong xun huan fu an fa tuo fu 90juan ,tuo fu lv ke da 70%yi shang 。biao ming :dian wei fu zhu fen li hui shou shui rong xing (I-)ju you geng gao de xiao lv 。ci wai ,zai zi wai guang ,pian ya 1.2 Vxie tong zuo yong xia ,Cu2O/MPM/GFske guang dian cui hua jiang jie 2,6-er lv ben fen fei shui 。zai zhong xing tiao jian ,pian ya 1.2 V,zi wai guang 1 hxia ,Cu2O/MPM/GFsdui 2,6-DCPjiang jie lv ke da 90%yi shang 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自合肥工业大学的于业笑,发表于刊物合肥工业大学2019-10-22论文,是一篇关于碳纤维复合电极论文,导电聚合物论文,碘回收论文,合肥工业大学2019-10-22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,资料来自合肥工业大学2019-10-22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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