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1.
静电纺丝制备TiO2/PAN纳米纤维毡及其性能研究   总被引:4,自引:0,他引:4  
采用超声波水解技术水解TiCl4制备纳米TiO2粒子,与聚丙烯腈(PAN)的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液共混后,通过静电纺丝制得具有光催化活性的TiO2/PAN纳米纤维毡,并用其对模拟废水中苯酚进行光催化降解实验。X射线衍射(XRD)表征结果显示制备的TiO2为锐钛矿。用场发射扫描电镜(FE—sEM)观察纤维毡的形态,显示纤维的直径随纺丝液浓度增大而增大。对苯酚进行光催化降解结果表明:纺丝液浓度质量分数为5%TiO2/PAN纤维毡对苯酚的降解率最高,对100mg/L,50mg/L和20mg/L苯酚的降解率分别为51.1%,87.5%和99.6%。纤维毡循环使用5次后对于20mg/L苯酚的降解率为87.4%。  相似文献
2.
采用SEM、FTIR、XRD、BET等技术对静电纺丝制得的吸附材料壳聚糖/聚乙烯醇(CS/PVA)纳米纤维膜进行表征,并通过对模拟重金属离子废水的吸附实验,系统考察了溶液pH、重金属离子(Cu2+、Ni2+及Cd2+)初始浓度和反应温度对吸附的影响.结果表明,在外加电压25kV、接触距离15.0 cm、纺丝速度0.15 m L·h-1的条件下,可制得CS/PVA质量比为20/80的连续无缺陷的平均直径76.31 nm、比表面积219.4m2·g-1的纤维膜.CS/PVA纳米纤维膜对重金属离子的吸附在2 h内达到平衡,其吸附容量随着温度的升高而升高,随着初始浓度的增大而增大,随着pH值的升高而提高,在pH=5.5时达到最大.在25℃和pH=5.5的条件下,用CS/PVA纳米纤维膜吸附浓度100 mg·L-1的Cu2+、Ni2+和Cd2+溶液,吸附容量分别为98.65、116.89和124.23 mg·g-1,且对重金属吸附无选择性.吸附过程符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型,吸附动力学同时匹配准一级动力学模型和准二级动力学模型.热力学参数(ΔG、ΔH和ΔS)计算结果表明,CS/PVA纳米纤维膜对重金属离子的吸附是自发的吸热反应.  相似文献
3.
采用高压静电纺丝方法,制备了新型铁氧化物/壳聚糖复合纳米纤维砷吸附剂.扫描电子显微镜(SEM)观察结果显示,该纳米纤维的平均直径为(158±24)nm.X射线衍射谱图(XRD)表明,该纳米纤维为无定形结构.所制备的吸附剂在弱酸性或中性条件下对砷吸附率大于93%;吸附速率快,100 min内可达到吸附平衡;吸附剂对低浓度砷有很强的吸附亲和力,可将初始浓度为750μg·L-1的砷降低到10μg·L-1以下的安全饮用水水平;中性条件下吸附砷的最大容量为7.1 mg·g-1,吸附等温线符合Freundlich模型;有机质对吸附的影响较小;吸附剂可用低浓度Na OH洗脱再生.研究结果表明,该吸附剂制备方法简单,易分离再生,在饮用水除砷领域有较好的应用前景.  相似文献
4.
静电纺丝过氯乙烯纳米纤维膜对PM10去除效果的研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
静电纺丝纳米纤维膜是一种新型空气净化过滤材料.为了解该材料对PM10的去除效果,以滑石粉粉尘和香烟烟雾为代表研究了静电纺丝过氯乙烯纳米纤维膜对PM10的去除率.结果表明:供试的2类静电纺丝过氯乙烯纳米纤维膜对粉尘的平均去除率分别为93.2%和97.8%,明显高于同类非静电纺丝纤维过滤材料的去除效果;对香烟烟雾有一定的去除效果,4 h的去除率为82.4%.静电纺丝过氯乙烯纳米纤维膜对PM10的过滤作用主要发生在表层,过滤机理以拦截和惯性碰撞为主.  相似文献
5.
采用同轴静电纺丝法制备了CeO2-TiO2复合纳米纤维,并用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、程序升温脱附仪和紫外-可见光谱能谱(UVVis)仪表征了CeO2-TiO2纳米纤维的相组成和微观形貌,分析了CeO2-TiO2纳米纤维对醛酮的吸附强度与光电化学特性.同时,研究了CeO2配比量、光源条件和重复使用性对降解甲醛污染物的影响规律.结果表明,CeO2质量配比为50%的CeO2-TiO2催化剂对甲醛降解效率最高;在无光和可见光条件下,CeO2-TiO2催化剂对甲醛的降解效率分别为13.5%和25.3%,在紫外光下CeO2-TiO2催化剂对甲醛的降解效率为92.5%;随着光催化循环次数的增加,可见光下CeO2-TiO2催化剂对甲醛的降解效率逐渐增高,紫外光下CeO2-TiO2催化剂对甲醛的降解效率维持在92.5%左右.利用催化剂样品CT50对柴油机尾气中醛酮类排放污染物进行光催化降解的应用发现,CeO2-TiO2催化剂对醛类污染物的降解效率为85.4%,酮类污染物的降解效率为81.3%,苯甲醛和甲基苯甲醛的降解效率分别为80.4%和80.3%.表明CeO2-TiO2催化剂具有较强的光催化降解醛酮类污染物的能力.  相似文献
6.
罗周  杜菲  毛艳萍 《环保科技》2010,16(4):12-16
采用溶胶-凝胶与静电纺丝相结合的方法制备出具有光催化活性的TiO2/PAN(聚丙烯腈)纳米纤维膜,以腐殖酸(HA)作为目标污染物进行了光催化降解实验。通过XRD和SEM等手段对复合催化剂的物理特性进行表征,并考察了腐殖酸初始浓度及催化剂投加量对腐殖酸降解性能的影响。结果表明实验制备的TiO2/PAN纳米纤维膜具有大的比表面积,纳米TiO2晶粒为锐钛矿型且尺寸较小;纺丝液质量分数为5%,复合催化剂投加量为1.6 g/L,腐殖酸初始浓度为5 mg/L,反应2 h时,腐殖酸去除率可达93%,具有比简单悬浮体系更高的光催化性能。  相似文献
7.
采用乳液静电纺丝技术原位固定漆酶,利用扫描电子显微镜 (SEM)和激光共聚焦扫描显微镜 (LCSM)对载漆酶电纺纤维膜的形貌结构进行表征.载酶电纺纤维呈壳-核结构,平均直径为(650±30) nm,表面有许多纳米级孔道;漆酶被成功包埋固定于纤维内部,且保留了79.8%的酶催化活性.以双酚A (Bisphenol A,BPA)为目标污染物,对比电纺纤维膜固定化漆酶和游离漆酶对BPA的降解性能,考察pH值和温度等因素对BPA降解效率的影响.研究结果表明:在优化条件下,电纺纤维膜固定化漆酶对BPA的降解率达80%左右;与游离漆酶相比,固定化漆酶对pH值和温度均表现出更好的耐受性.这主要是因为漆酶被包埋在纤维内部,纤维的聚合物外壳结构可以保护漆酶,减少外界环境对漆酶的影响,而纤维表面的多孔结构可以为漆酶与BPA的接触反应提供通道.  相似文献
8.
张钦库  姚秉华  鲁盼  庞波  张亭 《环境科学学报》2015,35(12):3832-3837
以酞酸丁酯(Ti(OC4H9)4)、硝酸铟(In(NO3)3)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30)为原料,采用静电纺丝技术制备了In2TiO5纳米带.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)和氮气吸附-脱附等温线(BET)等技术对样品进行了表征.考察了In2TiO5纳米带在光催化降解罗丹明B(RhB)、甲基橙(MO)、亚甲基蓝(MB)和左氧氟沙星(LEV)过程中的应用性能,研究了不同离子型物质、溶液的pH和MB起始浓度对In2TiO5纳米带光催化活性的影响.结果表明:In2TiO5纳米带具有正交晶系结构,禁带宽度为3.47 eV,比表面积为20.71 m2·g-1,可应用于4种不同离子型物质的光催化降解,发现光催化效果与被降解物质的表面带电性质有关.在紫外光照射下,90 min,对MB的降解率达98.1%,其降解过程服从一级动力学模型.  相似文献
9.
采用电动修复联合可渗透性反应墙(PRB)技术处理土壤中的菲和芘,以静电纺丝制备的壳聚糖纳米纤维膜为PRB介质,并初步探究了其对电动修复效果的影响.结果表明:壳聚糖纳米纤维膜对菲和芘的吸附动力学同时符合伪一级和伪二级模型,吸附为吸热反应,吸附热力学特征符合Freundlich模型.纯电动方法修复处理土壤中的多环芳烃时效率较低,通过采用0.1 mol/L的NaOH控制阳极pH,并添加非离子型表面活性剂Tween80对电动修复进行优化,优化实验条件下菲和芘的去除率分别可达58.6%和45.9%.在优化实验条件下进行EK-PRB的联合修复,菲和芘的去除率分别达到75.3%和65.7%,证明壳聚糖纳米纤维膜对菲和芘的去除有促进作用.  相似文献
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