氧化石墨有序多孔材料

近年来,随着工业生产的发展,产生了大量的重金属离子以及染料废水。相应的,各种废水处理技术也应运而生。这其中,吸附分离技术有了很大的发展,展现出广阔的应用前景。因此,开发一种高效、廉价、无毒害的吸附材料,使它具有高比表面积、高吸附性能来应用于废水处理的是可行的。 壳聚糖由于其本身的特性,如具有絮凝作用,分子中含有大量的氨基、羟基具有很强的与金属离子的络合作用以及原料本身的来源丰富,天然无污染等,是一种理想的吸附材料。本文采用定向冷冻干燥法,制备壳聚糖多孔材料。采用IR、SEM等对多孔材料进行结构和形貌分析,同时通过加入造孔剂乙酸乙酯来增加多孔材料的孔隙率,最大限度的增加材料的比表面积,提高吸附效率。为提高壳聚糖多孔材料在水溶液中的力学性能,在壳聚糖中加入氧化石墨,研究了加入不同量的氧化石墨对壳聚糖多孔材料的影响,分析了这种复合材料相对于单纯壳聚糖支架材料的优越性。同时,在室温下,研究了壳聚糖有序多孔材料及其有序复合多孔材料对金属离子Cu（Ⅱ）和染料二甲酚橙（XO）的吸附性能,并重点研究了壳聚糖有序多孔材料的用量、溶液的pH值、吸附时间、壳聚糖的交联度二甲酚橙吸附率和吸附量的影响。 实验结果表明:加入乙酸乙酯造孔剂后制备的多孔材料孔隙率明显增加,氧化石墨的加入明显增强了多孔材料在水中的力学性能。壳聚糖有序多孔材料对二甲酚橙和Cu（Ⅱ）都具有良好的吸附性能。其中,温度、pH值是影响对二甲酚橙吸附的主要因素。整体而言,与壳聚糖多孔材料相比,CS/GO复合多孔材料具有较高的稳固性,在水溶液中能够保持原来的形状,有一定的韧性,使用寿命会较长。

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