發(fā)布時(shí)間：2020-12-09 17:59

　　隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境遭到了嚴(yán)重的破環(huán),其中地表水污染的問(wèn)題與人類生命活動(dòng)密切相關(guān),成為全球范圍的重要環(huán)境問(wèn)題之一。近年來(lái),抗生素污染問(wèn)題產(chǎn)生的后果在各個(gè)國(guó)家初現(xiàn)端倪,探索高效率的抗生素污染處理方式已經(jīng)成為研究的焦點(diǎn)。多孔碳材料具有豐富的微觀孔構(gòu)造和良好的物理化學(xué)性質(zhì),在吸附、能源儲(chǔ)存、藥物傳遞與釋放、電催化等方面具有良好的應(yīng)用前景。本論文使用氮摻雜法制備多種功能化多孔碳材料,并對(duì)其吸附行為進(jìn)行探索性的研究。本論文的主要研究?jī)?nèi)容包括以下三部分:1)使用改進(jìn)的St?ber法制備形狀規(guī)則、粒徑均勻的摻氮碳球（NCS）并應(yīng)用于吸附抗生素頭孢氨芐。六次甲基四胺（HMT）作為碳源和氮源,在合成過(guò)程中,HMT熱解產(chǎn)生的甲醛和間苯二酚在氨的催化下發(fā)生聚合形成碳球,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了原位氮摻雜。得到的NCS具有極規(guī)則的形貌、高比表面積和合適的氮摻雜。將NCS作為吸附劑對(duì)頭孢氨芐進(jìn)行吸附測(cè)試,利用吸附平衡、吸附熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)對(duì)其吸附行為進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,研究其吸附行為。2)采用“一步法”策略制備出了摻氮介孔碳球（NMC）并用于吸附頭孢氨芐。本實(shí)驗(yàn)使用六次甲基四胺（HMT）為唯一碳源、氮源,正... 

【文章來(lái)源】：河北科技大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

NCS的合成路線及檢測(cè)頭孢氨芐機(jī)理示意圖;

甲醛在氨提供的堿性環(huán)境下發(fā)生了聚合，生成了均勻規(guī)則的樹脂球，經(jīng)過(guò)碳化分離得到了摻氮碳球，并研究了其對(duì)頭孢氨芐的吸附行為。3.2 功能化碳球的制備參考已報(bào)道的文獻(xiàn)并進(jìn)行了合理設(shè)計(jì)，我們利用改進(jìn)的 St ber 法合成了表面規(guī)則、粒徑均勻的摻氮碳球（NCS）。具體的制備過(guò)程如下:將0.5 g間苯二酚和1.28 gHMT依次加入到 6 ml 乙醇和 14 ml 水的混合溶劑中。隨后，混合物被冷凝回流加熱到 85oC，并持續(xù)加熱 24h。反應(yīng)結(jié)束后將得到的磚紅色混合物 8000 r/s 離心 3 min 后，在 60oC下干燥過(guò)夜得到黑色粉末狀樣品。之后將樣品放入碳化爐中并通入氮?dú)猓��?2oC/min升溫速率升到 800oC 并在此溫度下保持 3 h，得到黑色粉末狀的 NCS。3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與表征分析

功能化介孔碳球的制備NCS 制備的過(guò)程主要分為兩個(gè)步驟：將 7.71 g 水和 0.51 g CTAB 加入到盛有 1去離子水的三口瓶中并配備冷凝回流裝置和溫度控制器，在 27oC 下攪拌 30 min，將 2.8 mLTEOS 加入到體系中，整個(gè)體系升溫至 85oC 反應(yīng) 24 h。將得到的乳混合物溶液趁熱過(guò)濾，并置于 60oC 的烘箱中干燥 12h 得到樹脂-二氧化硅復(fù)合然后，將得到的白色粉末狀復(fù)合物放置在石英管內(nèi)的石英舟中，以低流速將氮入到石英管中起到保護(hù)作用。將氮?dú)庖缘土魉偻ㄈ霠t內(nèi)起到惰性氣體和載氣的，以 3oC/min 的升溫速率將定碳爐加熱到 600oC，并在此溫度中保持 3 h，降至后將獲得的樣品浸漬在 HF（10 wt%）溶液中，用于去除二氧化硅。最后，將得產(chǎn)物用去離子水和乙醇洗滌三次，并在 60oC 下干燥 24 h 以獲得 NCS。其中C-x 中，“x”為 TEOS 與 HMT 的投料質(zhì)量比。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與表征分析

【參考文獻(xiàn)】：
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