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β - FeOOH 纳米晶体对砷的吸附研究

β - FeOOH 纳米晶体对砷的吸附研究. 报 告 人：昝婷婷 指导老师：吴松海（副教授） 汇报日期： 2012 年 8 月 3 0 号. 文献综述. 研究内容. 目 录. 1. 2. 实验方法. 3. 研究计划. 4. 5. 课题进展. 文献综述. 砷的介绍. 不同 pH 条件下三价砷，以及五价砷的存在形式. 砷，原子序数 33 ，地壳中含量排名 22 ，水体中 14 ，人体中 12 氧化物中砷的化合价一般为 +3 、 +5 、 -3 ； 剧毒物质. Mohan and Pittman (2007). 文献综述.

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β - FeOOH 纳米晶体对砷的吸附研究

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  1. β-FeOOH纳米晶体对砷的吸附研究 报 告 人：昝婷婷 指导老师：吴松海（副教授） 汇报日期：2012年8月30号

  2. 文献综述 研究内容 目 录 1 2 实验方法 3 研究计划 4 5 课题进展

  3. 文献综述 砷的介绍 不同pH条件下三价砷，以及五价砷的存在形式 砷，原子序数33，地壳中含量排名22，水体中14，人体中12 氧化物中砷的化合价一般为+3、+5、 -3； 剧毒物质 Mohan and Pittman (2007)

  4. 文献综述 β-FeOOH介绍 类似锰钡矿的尖晶石结构 主要形态：针尖状、纺锤状、棱柱状 催化剂、电极材料、离子交换器 重金属离子吸附剂 主要应用

  5. 文献综述 Shao, H.-F., X.-F. Qian, et al. (2005) Kan, S., S. Yu, et al. (1996) Kan, S., S. Yu, et al. (1996)

  6. 文献综述 目前对β-FeOOH吸附砷所做的研究 I、直接吸附研究： 1、直接吸附五价砷，考察了动力学、热力学因素，提出了吸附机理 2、在合成与商业的β-FeOOH上探究有机、无机砷、锑的吸附对比

  7. 文献综述 目前对β-FeOOH吸附砷所做的研究 II、 β-FeOOH复合吸附研究 1、HDTMA修饰的β-FeOOH对三价砷的吸附研究，考察了动力学、热力学实验，分析了吸附后样品的变化 2、 β-FeOOH负载在纤维素球上，对三价砷、五价砷吸附的研究，考察了动力学、吸附机理、吸附剂的再生等 ThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc.

  8. 文献综述 本课题研究的方向和意义 研究方向： 根据不同方法，合成了不同纳米尺度的β-FeOOH，分别探究它们吸附砷的动力学、热力学行为； 探讨三价砷、五价砷同时存在下， β-FeOOH是否优先吸附某一价态的砷，以及该过程是否伴随砷的转化

  9. 文献综述 本课题研究的方向和意义 研究意义： 通过实验可以对自然界中砷的迁移、转化有一个更深入的认识，有助于砷污染的处理； 丰富了自然界中铁矿物和砷结合的机制

  10. 文献综述 • Bakoyannakis, D. N., E. A. Deliyanni, et al. (2003). "Akaganeite and goethite-type nanocrystals: synthesis and characterization." Microporous and Mesoporous Materials59(1): 35-42. • Deliyanni, E. A., D. N. Bakoyannakis, et al. (2003). "Sorption of As(V) ions by akaganéite-type nanocrystals." Chemosphere50(1): 155-163. • Deliyanni, E. A., D. N. Bakoyannakis, et al. (2003). "Removal of Arsenic and Cadmium by Akaganeite Fixed‐Beds." Separation Science and Technology38(16): 3967-3981. • Deliyanni, E. A., L. Nalbandian, et al. (2006). "Adsorptive removal of arsenites by a nanocrystalline hybrid surfactant-akaganeite sorbent." J Colloid Interface Sci302(2): 458-466. • Guo, X., Y. Du, et al. (2007). "Mechanism of removal of arsenic by bead cellulose loaded with iron oxyhydroxide (beta-FeOOH): EXAFS study." J Colloid Interface Sci314(2): 427-433. • Kolbe, F., H. Weiss, et al. (2011). "Sorption of aqueous antimony and arsenic species onto akaganeite." J Colloid Interface Sci357(2): 460-465. • Music, S., M. Gotic, et al. (1995). "Influence of sodium polyanetholsulphonate on the morphology of β-FeOOH particles obtained from the hydrolysis of a FeCl3 solution." Materials letters (General ed.)25(1-2): 69-74. • Refait, P. and J. M. R. Génin (1997). "The mechanisms of oxidation of ferrous hydroxychloride β-Fe2(OH)3Cl in aqueous solution: The formation of akaganeitevs goethite." Corrosion Science39(3): 539-553. • Shao, H.-F., X.-F. Qian, et al. (2005). "Controlled morphology synthesis of β-FeOOH and the phase transition to Fe2O3." Journal of Solid State Chemistry178(10): 3130-3136.

  11. 研究内容 1 实验项目

  12. 研究内容 2 实验内容

  13. 实验方法 共沉淀法合成<10nm的β-FeOOH纳米晶体 (NH4)2CO3 反应终点 pH=8 pH计 FeCl3.6H2O

  14. 实验方法 强力水解铁盐合成10~100nm的β-FeOOH纳米晶体 尿素 柠檬酸钠 加热、煮沸 FeCl3.6H2O 洗涤，干燥

  15. 实验方法 水热法合成>100nm的β-FeOOH纳米晶体 120 ℃反应,2h β-FeOOH纳米晶体 乙醇和水 FeCl3.6H2O

  16. 研究计划 准备毕业 论文答辩 补充实验 完善数据

  17. 材料合成 表征 砷吸附动力学 课题进展 材料吸附后的变化 三价、五价砷的竞争吸附 课题进展 www.themegallery.com

  18. 课题进展 >100nm的β-FeOOH

  19. 课题进展 10~100nm的β-FeOOH www.themegallery.com

  20. 课题进展 <10nm的β-FeOOH www.themegallery.com

  21. 课题进展 XRD表征>100nm www.themegallery.com

  22. 课题进展 XRD表征 10~100nm www.themegallery.com

  23. 课题进展 XRD表征 <10nm www.themegallery.com

  24. 课题进展

  25. 课题进展 • 接下来要做的： • 1、继续合成材料； • 2、做吸附动力学实验； • 3、探讨三价、五价砷同时存在下的竞争吸附 www.themegallery.com

  26. Thank You !

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