【摘 要】
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为了有效避免废水中重金属离子造成对环境的污染,废水需经过严格处理后才可以排放。当前,吸附处理法是最为常见的处理方式之一,具备许多优点,得到了较为广泛的研究与应用。本
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为了有效避免废水中重金属离子造成对环境的污染,废水需经过严格处理后才可以排放。当前,吸附处理法是最为常见的处理方式之一,具备许多优点,得到了较为广泛的研究与应用。本论文以Pickering乳液液滴为模板,通过两步聚合法,合成了一系列微/纳米结构的磁性腐殖酸/导电聚合物复合材料,并系统研究了复合材料对水中Cr(Ⅵ)离子的吸附性能。研究结果如下:(1)基于腐殖酸在碱性环境下溶解,而在酸性环境下易于析出的特点,本论文以析出的腐殖酸胶体粒子为稳定剂,以水为连续相,疏水性油为分散相,制得水包油型并具有p H响应的Pickering乳液。考察了油相种类和腐殖酸用量对Pickering乳液的的影响。实验发现,腐殖酸可以稳定多种不同的油相,且随腐殖酸用量的增加,乳液稳定性变强。选择苯乙烯为可聚合分散相,实现了乳液的绿色循环聚合,成功制备了纯净的聚苯乙烯微球。(2)以环己烷磁流体、苯乙烯和二乙烯基苯为油相,利用腐殖酸胶体粒子稳定的Pickering乳液液滴为模板,通过两步聚合法,制备出磁性腐殖酸/聚吡咯/聚苯乙烯复合微球(PPy/PS/HA/Fe3O4)和磁性腐殖酸/聚苯胺/聚苯乙烯复合微球(PANI/PS/HA/Fe3O4)。当Cr(Ⅵ)水溶液p H值为2时,复合微球的吸附性能最佳,对应的最大吸附容量分别为151.52 mg/g(PPy/PS/HA/Fe3O4)和117.10 mg/g(PANI/PS/HA/Fe3O4),且其吸附的过程均满足准二级动力学模型和Langmuir等温模型。(3)以二甲苯磁流体、苯乙烯和二乙烯基苯为油相,利用腐殖酸胶体粒子和蒙脱土协同稳定的Pickering乳液液滴为模板,通过两步聚合法,制备出磁性腐殖酸/蒙脱土/聚吡咯/聚苯乙烯复合微球(P-MSHn)和磁性腐殖酸/蒙脱土/聚苯胺/聚苯乙烯复合微球(A-MSHn)。当Cr(Ⅵ)水溶液p H值为2时,复合材料的吸附性能最佳,对应的最大吸附容量分别为49.74 mg/g(P-MSHn)和76.74mg/g(A-MSHn),且其吸附的过程均满足准二级动力学模型和Langmuir等温模型。
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