1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
硅源介孔材料的出现是分子筛和多孔物质发展史上一个重大的发展,硅源介孔材料因其具有有大比表面积、高热稳定性和规则孔道结构等优点在催化吸附、分离提纯、生物材料、纳米材料、环境、能源等领域显示出广泛的应用前景。然而在实际应用中,仅仅依靠介孔分子筛骨架二氧化硅的性能还远远不能满足要求,因此,化学修饰的功能性介孔分子筛的研究得到重视,特别是通过表面功能化制备无机-有机杂化介孔氧化硅材料成为功能材料研究领域的新热点。SBA-15是硅源介孔材料的一种,具有规则的二维六方通孔结构。
汞俗称水银是地壳中相当稀少的一种元素,汞离子作为重金属离子的一种,具有较高的毒性。而近年来随着化工工业的发展,特别是氯碱、塑料、电池、电子等工业排放的废水已经成为了汞污染的主要来源。据估计,全球每年大概有两万吨汞从不同途径进去水循环,这些汞离子受微生物作用产生甲基汞或二甲基汞,在水生生物体内富集并通过食物链最终进去人体,对人体健康造成危害。功能型SBA-15能对其有一个有效的吸收作用,同时由于该材料为硅源材料,不会对水体或土壤造成二次污染。
2. 研究的基本内容和问题
实验内容
1、一步合成法合成介孔材料ntmaps-sba-15。2、合成材料的表征。3、ntmaps-sba-15对铅离子的吸附研究4、 ntmaps-sba-15对铅离子的选择性研究
拟解决关键问题
3. 研究的方法与方案
1、介孔材料的合成
1.1合成不同孔径介孔材料ntmaps-sba-15 (一步合成法) 合成过程中通过改变有机修饰剂tmaps的比例n以得到不同孔径的介孔材料。1.2sba-15的表征(比表面积测定、孔径、红外光谱测定,透射电镜)2.汞离子吸附实验
2.1hg2 标液标线的制作
4. 研究创新点
本课题使用一步合成法,减少了合成过程中的损失,保证了较高的合成产率,同时也保证了产物的高纯度。
着重研究了不同孔径的SBA-15对汞离子的吸收,以及温度,pH,时间等条件对吸附效果的影响。
5. 研究计划与进展
2013年9月至10月查阅文献,制定实验方案2014年2月合成不同介孔材料的介孔材料并表征2014年3月至4月中旬研究所和材料铅离子的吸附性和选择性2014年4月中旬后整理实验数据写论文
