新型无机吸附剂的合成及其对痕量重金属离子吸附性能的研究的任务书.docx

新型无机吸附剂的合成及其对痕量重金属离子吸附性能的研究的任务书
任务书
一、任务背景
因为工业、农业和人类活动的影响，自然环境中存在大量的重金属污染源。这些污染物质可能会对人类的健康和环境造成严重的影响。因此，开发新型高效的吸附剂对于净化环境、保护人类健康具有重要意义。
当前，无机吸附剂是重金属离子吸附的主要方法之一。本科课程毕业设计的研究方向将是合成一种新型的无机吸附剂，研究其对于痕量重金属离子吸附性能，并对其吸附性能进行详细的研究。
二、任务目标
1.合成新型无机吸附剂：通过文献调研，选择合适的原材料，制备出新型的无机吸附剂。
2.对新型无机吸附剂进行表征：使用扫描电镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、比表面积测试仪（BET）等常见表征方法，对新型吸附剂进行表征，确认其化学组成和物理化学性质。
3.研究新型无机吸附剂的吸附性能：通过批试验和动态研究，考察新型吸附剂的吸附性能，包括对于Cu2+、Ni2+、Pb2+等重金属离子的吸附能量、选择性和吸附时效性等。
4.对新型无机吸附剂的吸附动力学、热力学和吸附机理进行探究：研究吸附动力学模型、热力学参数和吸附机理，确认吸附过程中重金属离子与吸附剂的相互作用及其影响因素。
5.对新型无机吸附剂的性能进行比较：将新型吸附剂与已有的吸附剂进行比较，对其优势和不足进行评价。
三、任务流程
1.文献调研：对于新型吸附剂的合成、表征和应用进行文献调研，了解前沿的研究进展和相关技术。并对比已有吸附剂的性能，以确定新型吸附剂的设计思路和方案。
2.吸附剂合成：按照设计思路，选择原材料，制备新型吸附剂。利用SEM、FTIR、BET等表征方法对新型吸附剂进行表征。
3.吸附性能的测定：采用批试验和动态研究法，研究新型吸附剂对于重金属离子的吸附性能，探究吸附机制和影响因素。
4.吸附动力学和热力学的研究：通过研究物理化学参数和吸附动力学模型，了解新型吸附剂的吸附动力学和热力学特性，探究吸附过程的机理和优缺点。
5.结果分析：对实验结果和数据进行分析，得出结论，并介绍新型吸附剂的应用潜力和未来研究方向。
四、任务要求
1.本科毕业设计要求合理安排时间，充分利用实验室设备和相关资料进行文献调研、实验设计、数据分析等的一系列工作。
2.实验室工作应认真负责，书写实验记录和研究报告应规范、详细、准确，并遵循实验室安全操作规程。
3.研究报告应包括毕业设计的全部研究内容，包括实验数据、分析结果、结论建议、参考文献等必要内容。研究报告形式为论文形式，页数不少于30页。
四、任务评价
本科毕业设计由指导教师负责评价。对于学生的整体表现和毕业论文的质量，根据学生的实验设计、数据获取、数据分析、实验结果表现、报告撰写、解决问题和应对挑战的能力等方面进行综合评价。
五、任务时间
指导教师和学生根据毕业设计课程安排，制定合理的任务时间表和进度安排，必须按照指定时间完成毕业设计的全部工作。
六、参考文献
1.Elwakeel,K.Z.,&El-Abd,S.M.(2016).ApplicationofanewsynthesizedcompositeasmagneticbiosorbentforCu(II),Zn(II)andCd(II)removalfromaqueoussolution.Separationandpurificationtechnology,168,107-115.
2.Varma,A.J.,Naik,G.R.,&Kumar,V.R.(2016).Adsorptionofheavymetalionsontolowcostadsorbents:areview.ProcessSafetyandEnvironmentalProtection,102,520-532.
3.Zhang,J.H.,&Li,X.L.(2013).Anovelamine-functionalizedCa–AllayereddoublehydroxideasaneffectiveandrecyclableadsorbentforefficientremovalofPb(II)ionsfromaqueoussolution.Journalofhazardousmaterials,260,808-818.
4.Spaltro,J.,Sanz,M.I.,Romano,S.,&Alfano,O.M.(2016).FractionationofheavymetalsinsoilsbymodifiedBCRsequentialextractionmethod:certifyingCALAproficiencytestandcomparisonofsingleandmulti-elementapproaches.MicrochemicalJou