木質纖維素基納米復合材料對剛果紅染料吸附及解吸性能的研究.pdf

1、本論文以木質纖維素和鈣基蒙脫土為原料，采用溶液插層復合法制備木質纖維素（羧甲基纖維素）/蒙脫土納米復合材料。通過改變木質纖維素（羧甲基纖維素）和蒙脫土的質量比、氫氧化鈉濃度、反應溫度和反應時間等反應條件確定納米復合材料的最佳制備條件，并采用X射線衍射儀（XRD）、透射電鏡（TEM）、掃描電鏡（SEM）和紅外光譜（FT-IR）等表征手段確定納米復合材料的微觀結構，研究納米復合材料的BET比表面積及平均孔徑等因素對其吸附性能的影響。在此基礎

2、之上通過改變吸附溫度、染料溶液 pH值、吸附時間及染料溶液初始濃度等吸附條件，研究納米復合材料的吸附性能，進一步確定納米復合材料的吸附動力學和吸附等溫線模型，探討吸附熱力學，以此探究納米復合材料的吸附機理。采用水浴恒溫振蕩法和超聲波法初步研究納米復合材料的解吸性能，通過改變氫氧化鈉濃度、脫附時間、脫附溫度和超聲波脫附時間等反應條件確定納米復合材料的最佳解吸條件，初步探索其吸附可再生性。
　　本論文的研究結果歸納如下：
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3、.制備結果表明：木質纖維素/蒙脫土納米復合材料的最佳制備條件為木質纖維素與蒙脫土質量比為1:1，氫氧化鈉濃度為20％，反應溫度為60 oC，反應時間為6 h；羧甲基纖維素/蒙脫土納米復合材料的最佳制備條件為羧甲基纖維素與蒙脫土質量比為1:1，反應溫度為60 oC，反應時間為6 h。
　　2.表征結果顯示：木質纖維素（羧甲基纖維素）通過破壞蒙脫土的晶體結構插層進入到蒙脫土層間，形成插層-剝離型納米復合材料，插層-剝離型結構的生成對納

4、米復合材料的吸附性能將產生影響。
　　3.吸附結果表明：木質纖維素（羧甲基纖維素）/蒙脫土納米復合材料的吸附均受吸附溫度、染料溶液pH值、吸附時間及染料溶液初始濃度的影響，當染料溶液pH值為4時，羧甲基纖維素/蒙脫土納米復合材料對剛果紅染料的吸附量（161.08 mg/g）遠大于木質纖維素/蒙脫土納米復合材料（84.17 mg/g）和羧甲基纖維素（62.42 mg/g）的吸附量，兩種納米復合材料對剛果紅染料的吸附均符合二級動力學模