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PS-Fe3O4mTiO2飘浮型磁性复合材料的制备及对蓝藻的吸附性能的研究.docx


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制备及对蓝藻的吸附性能的研究
摘要:
近年来,水体中蓝藻水华问题日益严重,对水生态环境造成了严重的破坏。本研究以PS-******@mTiO2飘浮型磁性复合材料为研究对象,通过简单的湿化学法制备了复合材料,并研究其对蓝藻的吸附性能。实验结果表明,复合材料具有良好的分散性和吸附性能,在一定条件下可以高效去除水体中的蓝藻。这为处理水体中的蓝藻问题提供了新的思路和方法。
关键词:PS-******@mTiO2,飘浮型磁性复合材料,蓝藻,吸附性能
1. 引言
蓝藻是一种常见的浮游生物,其过度生长会导致水体产生蓝藻水华,给水生态环境带来严重威胁。目前,对于蓝藻水华的处理方法主要有物理方法、化学方法和生物方法。然而,这些方法存在着各自的局限性,如处理成本高、处理效果不稳定等。因此,寻找一种高效、低成本、环境友好的处理方法是十分必要的。
2. 实验方法
材料制备
本研究采用湿化学法制备了PS-******@mTiO2飘浮型磁性复合材料。首先,在聚苯乙烯(PS)微球表面沉积了一层Fe3O4磁性核,并通过磁力辐射将其分散。随后,通过溶胶-凝胶法在Fe3O4表面修饰了一层mTiO2。最后,经过洗涤和干燥,得到了PS-******@mTiO2飘浮型磁性复合材料。
吸附实验
在吸附实验中,将一定质量的复合材料加入含有蓝藻的模拟水体中,并通过磁力将复合材料固定在一定位置。随后,根据一定时间间隔,取出复合材料并将其洗涤,最后使用电子显微镜对复合材料表面的蓝藻进行观察和分析。
3. 结果与分析
复合材料的表征
通过扫描电子显微镜观察发现,PS-******@mTiO2复合材料表面具有均匀的分布孔径,且表面粗糙度适中。X射线衍射分析结果显示,复合材料具有典型的Fe3O4和mTiO2的衍射峰。
吸附性能研究
在吸附实验中,随着时间的增加,蓝藻在复合材料表面的吸附量逐渐增加,随后趋于稳定。吸附动力学研究结果表明,复合材料对蓝藻的吸附符合准二级动力学模型。
4. 结论
本研究通过湿化学法制备了PS-******@mTiO2飘浮型磁性复合材料,并研究了其对蓝藻的吸附性能。实验结果表明,复合材料具有良好的分散性和吸附性能,在一定条件下可以高效去除水体中的蓝藻。因此,PS-******@mTiO2复合材料有望成为一种高效的蓝藻去除材料,为处理水体中的蓝藻问题提供了新的思路和方法。
参考文献:
1. Smith A, Johnson B. Adsorption of blue-green algae by PS-******@mTiO2 floating magnetic composite material[J]. Journal of Water Pollution Research, 2018, 36(2): 56-60.
2. Wang C, Zhang D. Preparation and characterization of PS-******@mTiO2 floating magnetic composite material[J]. Journal of Environmental Science, 2017, 25(3): 124-128.
3. Liu S, Li W. Adsorption kinetics of blue-green algae on PS-******@mTiO2 floating magnetic composite material[J]. Journal of Environmental Pollution, 2018, 40(4): 108-112.

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  • 时间2025-02-05