【摘要】介孔二氧化硅材料的孔隙大小分布范围在2nm-50nm,其表面积大,孔径均匀。负载过渡金属氧化物纳米颗粒对纯二氧化硅介孔材料进行改性,可以改善不同的介孔材料的性能,如表面酸性和催化能力、骨架稳定性和离子交换能力。在环境、能源、生物材料、分离、净化、催化和新材料等领域有广阔的应用前景。本文由非离子表面活性剂聚乙二醇(PEG)为模板剂,采用溶胶凝胶法,水热法和煅烧法合成介孔二氧化硅及其金属氧化物 […]

【摘要】石墨烯有着良好的电导热导特性以及奇特的零带隙特点,这使得它是作为气体传感器的不错的选择。实验室中已经证实将石墨烯作为气体传感性的可能,但是缺乏理论上的依据和指导,使得在实验室中主要以尝试和重复为主要手段来提高石墨烯的各方面的性能。为了进一步完善和提高石墨烯传感器的制备技术,给实验室中制备石墨烯传感器给予理论上的解释和指导,本次工作采用理论计算的方法对石墨烯进行研究。本文根据密度泛函理论DF […]

【摘要】本文采用溶胶-凝胶法，分别以四水硝酸钙为钙源、磷酸为磷源、碳酸氢铵为碳源、六水硝酸镁为镁源，成功合成了无掺杂羟基磷灰石（HAP）、碳掺杂羟基磷灰石（CHAP）和镁掺杂羟基磷灰石（MgHAP）。以溶液pH值、前驱体煅烧温度及掺杂离子摩尔比为研究参数，探讨了合成羟基磷灰石的最优化条件。利用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、红外光谱（FTIR）、BET比表面积仪等手段，对所合成的羟基磷灰 […]

【摘要】当水体中溴离子（Br-）浓度超过20μg/L时，经臭氧深度处理后会生成消毒副产物溴酸盐。溴酸盐具有潜在致癌性，已被国际癌症研究机构定为2B级潜在致癌物。世界卫生组织和美国环境保护局均规定饮用水中溴酸盐含量应低于10μg/L。我国现行标准如《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）和《饮用天然矿泉水》（GB8537-2008）均将溴酸盐的含量限定为10μg/L。因此对因臭氧深度处理饮用 […]

【摘要】目前，有机物-重金属复合污染非常普遍，是构成环境污染最重要的来源之一。碳纳米管由于具有大的比表面积和丰富的孔隙结构，在去除有机污染物和重金属方面有很好的应用前景，但不易从溶液中分离。然而，考虑到磁分离技术是一种有效的水处理技术，如果将碳纳米管赋予磁性，所形成的磁性碳纳米材料将具备强大的吸附性能和易于分离的双重特性。本课题将多壁碳纳米管的吸附性能与磁性分离技术相结合，制备了一种新型的非氧化磁 […]

【摘要】柴油机在冷起动和暖机过程中产生的未燃碳氢化合物(HC)，给人类生活及环境都产生了巨大的影响。碳氢捕集器是近年出现的新技术，目的在于降低发动机冷起动及暖机过程的未燃碳氢的排放。碳氢捕集技术的关键在于吸附材料的开发和选择，分子筛由于具有在不同条件下的高效吸附性及稳定性通常被作为HC捕集器的主要材料。为了研究碳氢化合物在不同分子筛上的吸附和扩散性质，筛选出具有高效捕集性能的分子筛，本文采用了巨正 […]

【摘要】作为一种新型的多功能分子基材料,金属有机骨架材料(简称MOFs)是通过有机桥联配体和无机的金属离子的结合构成的有序网络结构。由于合成原材料简单易得,而且其本身具有高孔性、比表面积大、合成方便、骨架规模大小可变以及可根据目标要求作化学修饰等优点,现已在催化、选择性吸附与分离、气体储存以及药物缓释等领域得到了快速的发展,近些年来,越来越多的科研工作者也投入了对其的研究中。然而,对于有机染料的催 […]

【摘要】生物炭(biochar)因其特殊的结构性质而具有较高的环境污染修复潜力,生物炭的化学改性及其在重金属污染水体的修复受到了越来越多研究者的关注。本论文在综述生物炭的基本理化性质、常规制备技术、生物炭化学改性方法以及修复和治理环境污染物的基础上,采用了一种化学修饰方法,制备了氨基官能团改性的生物炭,系统研究了氨基改性生物炭对典型重金属铜的吸附应用;探究了改性生物炭吸附铜的动力学和热力学,研究了 […]

【摘要】双亲性嵌段共聚物在水溶液中能够自发地组装成各种微结构，如平面双层膜、胶束等。这些结构在生物医药方面有着极其重要的应用。尤其是双亲性嵌段共聚物形成的平面双层膜既可以作为生物膜的一个简单模型，帮助人们探索细胞膜的生物功能。共聚物胶束因其有良好的稳定性而被广泛地应用于药物输运等。本文主要采用分子动力学（MD）方法研究了双亲嵌段共聚物膜与刚/柔性纳米颗粒的相互作用机制。其中，共聚物胶束由于其可形变 […]

【摘要】碳纳米管因其特有的物理和化学性质在越来越多的领域得到了广泛的应用,特别是在吸附领域,对碳纳米管的理论和应用研究已经越来越深入。为了克服碳纳米管在水中的分散性较差、可回收利用性较差和吸附能力有限等缺点,本课题采用金属氧化物对碳纳米管进行功能化改性,以此作为吸附材料研究其对水中重金属离子的吸附过程,并对吸附机理和材料的性质进行研究,进一步改善材料的性能,为相应的吸附行为研究和材料制备提供理论依 […]