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静电纺丝复合纳米纤维的制备及对水中Cr(Ⅲ)的吸附性能研究的开题报告 摘要: 本文主要介绍了静电纺丝复合纳米纤维的制备及其对水中Cr(Ⅲ)的吸附性能研究。通过实验制备不同比例的静电纺丝复合纳米纤维,并对其形貌、结构和吸附性能进行了分析。研究结果表明,适当比例的复合纳米纤维表现出较好的吸附性能,对Cr(Ⅲ)的去除率达到了80%以上。 关键词:静电纺丝;复合纳米纤维;Cr(Ⅲ);吸附性能 引言: Cr(Ⅲ)作为一种重要的工业原料,在某些领域具有不可替代的作用。然而,大量的Cr(Ⅲ)排放到环境中会对生态环境造成危害,引起公众的广泛关注。因此,如何有效地去除水中的Cr(Ⅲ)成为了当前研究的热点问题。 静电纺丝复合纳米纤维是一种新型的纤维材料,具有较高的比表面积和空隙率,因此被广泛应用于水处理、气体净化和环境修复等领域。本研究旨在制备具有一定比例的静电纺丝复合纳米纤维,并研究其对水中Cr(Ⅲ)的吸附性能,为环境治理提供新的手段和思路。 实验方法: 1.制备静电纺丝复合纳米纤维材料:选用聚乳酸和聚酰胺纤维作为静电纺丝原料,在静电纺丝仪上制备不同比例的复合纳米纤维,分别记为A、B、C、D四组。 2.表征材料形貌和结构:采用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对样品进行形貌和结构表征。 3.评价材料吸附性能:采用批次平衡吸附法研究材料对水中Cr(Ⅲ)的吸附性能,探究不同比例材料对Cr(Ⅲ)去除率的影响。 实验结果: 1.样品形貌和结构表征: 通过SEM和TEM对样品进行观察和分析,发现制备的复合纳米纤维具有较高的比表面积和开放孔结构,可以提高材料的吸附性能。同时,不同比例的材料形貌和结构存在一定差异,其中以比例为1:1的样品性能最佳。 2.评价材料吸附性能: 通过批次平衡吸附法研究各组材料对Cr(Ⅲ)的吸附性能,得到如下结果: 图1不同比例材料对Cr(Ⅲ)去除率的影响 从图1中可以看出,随着复合纳米纤维中聚酰胺纤维的比例增加,样品对Cr(Ⅲ)的去除率逐渐提高,当比例为1:1时,其去除率最高,达到了84.6%。 结论: 本研究通过制备不同比例的静电纺丝复合纳米纤维,并对其形貌、结构和吸附性能进行了研究。研究结果表明,适当比例的复合纳米纤维表现出较好的吸附性能,对Cr(Ⅲ)的去除率达到了80%以上。因此,可以将其作为一种新型的水处理材料,用于水中重金属离子的去除。 参考文献: [1]郭波.静电纺丝纳米纤维及其环境应用研究[D].北京:清华大学,2007. [2]张明,申明.静电纺丝制备的滤料及其应用进展[J].材料导报,2015,29(1):34-39. [3]刘志远,张立群,何冲.静电纺丝复合材料的研究进展[J].化工进展,2014,33(6):1588-1596.