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《太原理工大学》 2003年
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沸石分子筛的离子交换反应及其应用于吸附剂和抗菌剂的研究

吉向飞  
【摘要】: 沸石分子筛的固相交换反应已有许多研究,但其具体的机理尚未明确,而且,仍有许多反应的交换度不能达到所需要求。为此,本论文研究了NaA沸石的固相离子交换反应,并开发出了一种新的交换方法—两步法。在此基础上,对改性沸石进行了吸附分离和抗菌性能的研究。 首先,本论文首次对NaA沸石与LiCl,Li_2CO_3,KCl,Zn(NO_3)_2,ZnCl_2,CuCl_2,AgNO_3等的固相交换反应作了较系统的研究,结果分别用XRD,FT-IR,ICP,~(23)Na-NMR对其试验结果进行了表征。试验发现,对于NaA沸石的固相交换反应来说,其交换反应是扩散过程控制的反应,温度和反应物浓度对反应的速度及反应进行的程度有着非常重要的作用;另外,沸石与盐的固相交换反应的过程是可逆过程,因此控制反应的温度和反应的时间也是非常必要的,这对以前的文献结果—固相 太原理工大学硕士学位论文 交换反应时间的影响是可以忽略的一是一个必要的补充; 试验还发现,NaA沸石中的Na+及沸石吸附水对其固相交换反 应也有不可忽视的作用,Na+会阻碍沸石的交换反应,而吸附水 则由于其可移动性而在低温时有利于交换反应的进行。同时本 试验还对两步法和固相交换法作了对比研究。研究表明,利用 两步法可提高本试验所使用的大部分盐的交换度,而对少数不 易溶于水的盐如碳酸铿,反而降低了其交换度。 其次,试验对Li十交换后的NaA沸石进行了空气的吸附分 离研究。 最后,试验研究了NaA沸石作为沸石抗菌剂母体,用Ag 作为载体所制得的沸石抗菌剂的抗菌性能及稳定Ag颜色的研 究。结果表明,所得的沸石抗菌剂抗菌性能很好,可达100% 的杀菌率;研究还发现,使用无机氧化锌膜可以在很大程度上 稳定银离子在紫外线下的变色效应,而使用有机膜、银离子络 合物及改变银离子周围电场效果都不明显,还需要进一步的研:、 究开发。
【学位授予单位】:太原理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:O647.3

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