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《浙江大学》 2004年
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坡缕石/聚丙烯酰胺杂化物的合成、性质与絮凝应用

王猛  
【摘要】: 目前无机-有机杂化物的研究重点主要集中于结构材料、电磁材料和膜材料,本文采用聚合物—粘土法合成了一种水溶性杂化物(絮凝剂)用于废水处理。 对天然矿物坡缕石(palygorskite,PGS)进行酸活化,增加内表面积及活性。酸活化处理的坡缕石(APGS)与氯化乙醇胺(EAC1)反应得到氯化乙醇胺改性破缕石(APGS-EAC1),与高价铈盐Ce~(4+)组成氧化还原非均相引发体系,引发丙烯酰胺单体在坡缕石晶体的纳米孔道间聚合得到了坡缕石/聚丙烯酰胺(PGS/PAM)无机-有机杂化物。采用~1H-NMR,FTIR,粘度法和电导法对合成的杂化物进行了结构表征,结果表明杂化物中存在PGS~((?)⊕)NH_3R离子键合作用。实验考察了APGS-EAC1用量、聚合反应时间和单体浓度对杂化物特性粘数的影响,初步探讨了反应动力学。 研究了PGS/PAM的水溶液性质。发现杂化物粘度行为具有聚电解质效应,并且受杂化物特性粘数、改性坡缕石的含量、外加盐(NaCl)浓度和溶液pH值等因素的影响。杂化物电导具有弱电解质的电离行为,电离度与杂化物特性粘数、改性坡缕石含量密切相关。考察了杂化物的SEC谱图与实验中的注射浓度的关系,在较低的注射浓度下呈现不光滑的多峰分布,暗示杂化物的分子可能包含星形结构。 考察了改性坡缕石含量、杂化物特性粘数对其絮凝效果的影响,给出了杂化絮凝剂的絮凝模型。由PGS/PAM杂化絮凝剂分别处理高岭土和氧化铁红两种配制废水,发现杂化絮凝剂的絮凝效果明显优于纯PAM絮凝剂。将杂化絮凝剂用于处理实际废水,效果也非常明显。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:X703

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【参考文献】
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