三維分層微納結(jié)構(gòu)材料的制備及其應(yīng)用研究.pdf

1、近年來(lái)，環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)重。由重金屬離子引起的環(huán)境污染問(wèn)題已經(jīng)被全世界所關(guān)注了。重金屬離子進(jìn)入水體后，會(huì)對(duì)水體中的生物造成嚴(yán)重危害，并會(huì)通過(guò)食物鏈影響人體的健康。因此，正確處理水體中的重金屬離子對(duì)水資源的保護(hù)和人類(lèi)的健康都是十分有意義的。
　　我們通過(guò)簡(jiǎn)單的溶膠-凝膠法及水熱法合成了三維核殼結(jié)構(gòu)的Fe3O4/MgSiO3亞微球，其內(nèi)核是Fe3O4亞微球，外殼是MgSiO3。將合成好的Fe3O4/MgSiO3亞微球應(yīng)用于吸附水溶液

2、中重金屬離子U(Ⅵ)的實(shí)驗(yàn)。并討論了溶液pH值、離子強(qiáng)度、吸附劑濃度、溫度等因素對(duì)U(Ⅵ)吸附實(shí)驗(yàn)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，U(Ⅵ)在Fe3O4/MgSiO3亞微球上的吸附受pH值、離子強(qiáng)度的影響很大。通過(guò)計(jì)算得知，U(Ⅵ)在Fe3O4/MgSiO3亞微球上的最大吸附量達(dá)到了242.1 mg/g。合成的亞微球材料顯示了其在去除重金屬離子領(lǐng)域的應(yīng)用前景。
　　在溫和的條件下，通過(guò)簡(jiǎn)單的化學(xué)浴方法合成了三維分層的CdS/α-Fe2O3異質(zhì)

3、結(jié)納米復(fù)合物。CdS/α-Fe2O3的光譜響應(yīng)范圍很寬，在可見(jiàn)光照射下，我們將其應(yīng)用到光催化還原Cr(Ⅵ)的實(shí)驗(yàn)中。我們研究了CdS與α-Fe2O3的摩爾比率對(duì)復(fù)合物晶型、微觀結(jié)構(gòu)、光吸收特性及光催化還原Cr(Ⅵ)的影響。結(jié)果表明，當(dāng)CdS的含量適中時(shí)（Fe原子與Cd原子的摩爾比率為1.25∶3），CdS/α-Fe2O3光催化還原Cr(Ⅵ)的效率最高，而且合成的CdS/α-Fe2O3穩(wěn)定性最好。CdS納米顆粒緊密接觸α-Fe2O3微米花