有序介孔碳负载纳米零价铁的制备及其去除水体中溴酸盐的性能研究的中期报告.docx

有序介孔碳负载纳米零价铁的制备及其去除水体中溴酸盐的性能研究的中期报告
中期报告
一、研究背景和意义
溴酸盐是一种重要的无机氧化物，广泛用于医药、农药及其他领域。然而，过量的溴酸盐会对环境造成污染和危害，因此，开发高效、经济、环保的去除溴酸盐的方法具有重要的研究意义。
纳米零价铁是一种强氧化还原剂，可以在低氧环境下还原多种氧化物。然而，纳米零价铁的应用受到其自身反应活性不稳定和聚集等问题的限制。有序介孔碳是一种常用的载体材料，其拥有高比表面积、孔径可调和良好的热稳定性等优点。因此，将纳米零价铁负载在有序介孔碳上可以提高其稳定性和活性。
二、主要研究内容和进展
1.制备有序介孔碳材料
采用硬模板法制备了有序介孔碳材料，利用SEM和TEM对其形貌和孔径进行了表征。结果显示，所制备的有序介孔碳具有高的比表面积和大的孔径。
2.制备纳米零价铁负载有序介孔碳
采用水热法将纳米零价铁负载在有序介孔碳材料上，利用XRD和TEM对其形貌和晶体结构进行了表征。结果显示，所制备的纳米零价铁负载有序介孔碳具有较小的粒径和高的比表面积。
3.研究纳米零价铁负载有序介孔碳对溴酸盐的去除性能
采用间接还原-碘滴定法测定溴酸盐的去除率，研究了不同负载量、pH、溶液浓度等因素对其去除性能的影响。结果显示，在最优条件下，所制备的纳米零价铁负载有序介孔碳对溴酸盐的去除率可以达到90%以上。
三、存在问题和解决方案
1.纳米零价铁负载在有序介孔碳上的量较小，需要进一步优化负载工艺。解决方法是优化水热合成工艺和调节水热反应条件。
2.溴酸盐去除率较低，在实际应用中需要进一步提高。解决方法是研究反应机理，优化实验条件以及探究添加助剂等方法来提高去除率。
四、展望
利用有序介孔碳负载纳米零价铁去除溴酸盐的技术具有广阔的应用前景。未来的研究可以探究不同类型的有序介孔碳材料和纳米粒子的负载方式，以及优化工艺和探究添加助剂等方法，从而进一步提高去除效率和稳定性，实现持久、高效、环保的去除溴酸盐的技术。