修饰型纳米零价铁降解多溴联苯醚的研究的任务书.docx

修饰型纳米零价铁降解多溴联苯醚的研究的任务书
任务书
课题名称：修饰型纳米零价铁降解多溴联苯醚的研究
任务目的：
多溴联苯醚（PBDEs）是一种广泛存在于环境中的持久性有机污染物。由于其高毒性、持久性和生物积累性，对生态环境和人类健康造成了极大的危害。纳米零价铁（NZVI）因其具有高度活性、广泛分布、高比表面积等优点，被广泛用于污染物的修复和降解。但目前NZVI在PBDEs的降解方面还存在以下问题：NZVI存在于环境中可能对生物产生毒性、通过其还原活性与部分有害物质发生化学反应导致中间产物的形成、NZVI作为一种快速还原剂，难以有效控制反应过程等。因此，本课题旨在研究修饰型纳米零价铁对多溴联苯醚的降解机理及其在实际环境中的应用。
任务内容：
一、研究修饰型纳米零价铁的制备方法及其性质的表征：
1.1筛选合适的修饰剂，通过不同的制备方法制备修饰型纳米零价铁；
1.2利用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、拉曼光谱、震动样品磁强计（VSM）等手段对修饰型纳米零价铁进行表征，分析其形貌、结构、磁性等性质。
二、研究修饰型纳米零价铁对多溴联苯醚的降解机理：
2.1在不同的实验条件下，研究修饰型纳米零价铁对多溴联苯醚的降解效果；
2.2运用气质联用仪(Q-TOF-MS)、超高效液相色谱仪（UPLC）、高效液相色谱质谱联用仪（HPLC-MS/MS）等分析手段，分析多溴联苯醚的降解动力学和反应机理。
三、探究修饰型纳米零价铁在实际环境中的应用：
3.1在不同的环境条件下，对修饰型纳米零价铁的降解效果进行对比实验；
3.2在土壤基质、实际废水等场合中，研究修饰型纳米零价铁对多溴联苯醚的降解效果，并分析其在实际环境中的应用前景和可行性。
任务要求：
1.具备化学、环境科学、材料科学等相关专业背景，并具备相关的实验技能和研究能力。
2.熟练使用化学和分析实验仪器及设备，如扫描电子显微镜、X射线衍射、X射线光电子能谱、扫描振动磁力显微镜、超高效液相色谱仪等。
3.具备良好的实验记录习惯，及时记录实验数据和实验结果。
4.具备良好的团队合作精神和沟通能力，能够与项目组内其他成员进行有效的协作和沟通。
任务周期：
本课题的研究周期为12个月。
参考文献：
1.QiushiQian,XimengLi,XiaofangMa,et.al.“PolychlorinatedbiphenylsandpolybrominateddiphenylethersinsurfacesedimentsandsuspendedparticulatematterintheWenyuRiverofBeijing,China”.ScienceofTheTotalEnvironment.2019,698:134228.
2.CuiwenLi,ZiweiLiu,ShashaLiu,et.al.“Recentadvancesinthedegradationofflameretardantpolybrominateddiphenylethersfromenvironmentalmatricesbynanoscalezero-valentiron”.JournalofEnvironmentalSciences(China)2020,101:1-13.
3.MehranKarimpourghasemkhani,BehnazBarzegarGanjeh,HodaSoltani-Ghargeshekan,et.al.“Zerovalentironnanoparticle(nZVI)immobilizedbycarboxymethylcellulose(CMC)fortheremovalofbisphenolAfromaqueoussolutions:Synthesis,performanceandmechanism”.JournalofHazardousMaterials2020,398:122853.