化学硕士研究生论文范文提纲

化学硕士研究生论文范文提纲--甲壳质基复合材料的制备及印染废水净化研究

摘要：包装印刷工艺将产生大量的印染废水。如果排放到水环境中，将危害各级生物的健康。因此，在水处理领域，开发高效的水净化剂一直是一个具有挑战性的课题。印染废水中的染料可通过选择性分离进行二次利用。氧化和降解未回收的染料可以避免二次污染。根据可持续发展的要求，水处理剂的原料逐渐向农业、食品等生物可降解材料领域产生的天然废物发展。选用生物可降解材料，采用简单、无二次污染的方法进行印染废水净化研究，对资源的可持续发展具有重要意义。因此，本文以壳聚糖（CS）和蝉蜕为基体，制备了纤维素纳米纤维/壳聚糖（CNF/CS）复合薄膜和混合铁杂原子炭（Fe@HIC），并采用吸附和Fenton氧化的方法，分别探索了印染废水中有机染料的表征和降解规律。主要研究内容如下：（1）CNF/CS复合薄膜以天然聚合物材料CS和纤维素纳米纤维（CNF）为原料，通过简单的溶液混合、浇注和溶剂蒸发制备。基于CNF良好的机械性能和CNF与CS的良好兼容性，该复合薄膜具有低溶胀性和耐酸性，可防止吸附剂在吸附过程中的结构破坏。此外，CNF/CS薄膜的正电性导致其在一元系统和二元系统中对阴离子染料和阳离子染料的吸附能力差异。其对阴离子染料甲基橙的最大吸附能力可达到665.23mgg-1。循环试验表明，CNF/CS复合薄膜的吸附能力在吸附-脱附6次后没有显著降低。（2）Fe@HIC采用超声波（Sono）辅助Fenton氧化的工艺（Sono-Fenton）研究高浓度染料的降解能力。扫描电子显微镜，傅里叶改变红外光谱，x射线衍射和x射线光电子能谱分析显示，Fe2+和Fe3+在不破坏碳基体结构的情况下成功负载到杂原子炭(HIC)表面。240min内，Fe@HIC对高浓度刚果红(CR)、亚甲基蓝和四环素(300mgL-1)的去除率分别为93.69%、99.87%和90.32%。

关键词：甲壳质;印染废水;染料;选择性吸附;Sono-Fenton;

摘要

Abstract

1 绪论

    1.1 染料废水的来源及危害

    1.2 染料及其种类

    1.3 染料的去除和脱色

        1.3.1 物理法

        1.3.2 化学法

        1.3.3 生物法

        1.3.4 混合处理方法

    1.4 甲壳质基材料在印染废水处理中的应用

        1.4.1 甲壳质在印染废水处理中的应用

        1.4.2 CS在印染废水处理中的应用

    1.5 课题研究意义和内容

2 CNF/CS复合薄膜的简易合成及性能研究

    2.1 引言

    2.2 实验部分

        2.2.1 实验原料及设备

        2.2.2 CNF/CS薄膜的制备

        2.2.3 CNF/CS薄膜的性能测试与表征

        2.2.4 CNF/CS薄膜的吸附性能测试

    2.3 结果与讨论

        2.3.1 CNF/CS薄膜的形态表征

        2.3.2 CNF/CS薄膜的物理性能

        2.3.3 一元体系染料去除

        2.3.4 二元体系染料去除

        2.3.5 CNF/CS薄膜的吸附机理

        2.3.6 CNF/CS薄膜的吸附动力学和吸附等温线

        2.3.7 环境条件对CNF/CS薄膜吸附性能的影响

        2.3.8 染料解吸和CNF/CS薄膜的再生

    2.4 本章小结

3 Fe@HIC的一步合成及性能研究

    3.1 引言

    3.2 实验部分

        3.2.1 实验原料及设备

        3.2.2 Fe@HIC的制备

        3.2.3 Fe@HIC的性能测试与表征

        3.2.4 Fe@HIC对有机污染物的去除

    3.3 结果与讨论

        3.3.1 样品的结构和化学性质

        3.3.2 Fe@HIC对有机污染物的氧化实验

        3.3.3 Fe@HIC的氧化机理

        3.3.4 环境条件对Fe@HIC降解性能的影响

        3.3.5 Fe@HIC体系的去除效果与其他类Fenton体系的比较

    3.4 本章小结

4 结论与展望

    4.1 结论

    4.2 展望

致谢

参考文献