导读:本文包含了纳米水合二氧化锰论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:水合,纳米,磺胺,复合材料,结构,论文,双氯芬酸。
纳米水合二氧化锰论文文献综述
翟羽佳[1]（2015）在《纳米水合二氧化锰吸附有机物/镉复合污染物机制研究》一文中研究指出镉(Cd(Ⅱ))被列为最危险的五种环境污染物之一。溶解性有机物如腐殖酸(HA)、药物与个人护理品(PPCPs)等常与Cd(Ⅱ)形成复合污染物影响其去除,同时锰氧化物作为矿物质主要成分对Cd(Ⅱ)有吸附作用,因此研究除溶解性有机物/Cd(Ⅱ)复合污染物在水体中矿物颗粒表面的作用过程具有重要意义。本文通过采用高锰酸钾与双氧水氧化还原反应,制备了纳米水合二氧化锰(HMO)；系统研究了双氯芬酸(DCF)、Cd(Ⅱ)及二者复合污染物(Cd(Ⅱ)-DCF)在HMO表面的吸附行为和作用机制；并进一步探讨HA、Cd(Ⅱ)及二者络合物在HMO表面的分配关系。取得的主要成果有：协同作用与拮抗作用：Cd(Ⅱ)促进DCF在HMO表面的吸附量(从8.26 mg/g上升到10.83 mg/g),DCF抑制Cd(Ⅱ)在HMO表面的吸附量(从174.74 mg/g下降到154.38 mg/g)。DCF在HMO表面的吸附受离子强度影响较大,但Cd(Ⅱ)与其复合体系受离子强度的影响均较弱。DCF在HMO表面的吸附速率随Cd(Ⅱ)的投加而减慢,准一级动力学方程对DCF的吸附动力学拟合效果较好,活化能数值表明其接近物理吸附,而准二级动力学方程对Cd(Ⅱ)和复合污染物的吸附动力学拟合效果较好,同时活化能数值表明其接近化学吸附。HA和Cd(Ⅱ)在HMO表面的分配关系表明：HA和Cd(Ⅱ)的配位数(x)变化较小(x=1.651-1.752),但络合稳定常数(K)呈现出先增大后减小的趋势(logK=1.652-3.548);随着离子强度的增大,K值变化较小,但x值上升。Cd(Ⅱ)和HA络合后降低了HMO对二者的去除效果,且HA更显着地抑制了HMO对Cd(Ⅱ)的吸附效果。XPS结果显示：Cd(Ⅱ)以CdO形式与HMO结合,DCF可能通过-COOH与HMO表面羟基作用。拮抗作用可能归因于Cd(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)-DCF复合污染物对HMO吸附位点的竞争,而协同作用可能是因为Cd(Ⅱ)在DCF的-COOH和HMO的表面羟基之间起阳离子架桥作用。(本文来源于《北京林业大学》期刊2015-04-01）
杨晶晶[2]（2013）在《纳米水合二氧化锰氧化水中典型有机污染物的效能研究》一文中研究指出锰元素是自然界中丰度较高的金属元素之一，它的氧化物不仅参与了自然环境中许多有机、无机成分的迁移转化，还在水质净化过程中发挥着重要作用。在水处理中，二氧化锰一般通过高锰酸盐的氧化还原原位产生，它不仅对高锰酸盐的氧化具有重要意义，自身还具有许多重要的除污染特性。磺胺和溴酚类化合物在水体中频繁检出，两类化合物与二氧化锰反应的特征官能团不同，分别为芳胺基和酚羟基。本文通过硫代硫酸钠还原高锰酸钾制得纳米水合二氧化锰（nHMO），模拟水处理中原位产生的二氧化锰，进而研究其对目标物的催化氧化特性。本文中制得的nHMO粒径分布在24.4~91.2nm之间，能够稳定存在40天以上。不同制备浓度、温度和混合方式对产生的nHMO的粒径均有影响，从而影响它的氧化活性。对混方式制得的nHMO比滴加方式制得的nHMO平均粒径小18.41nm。当pH为7.3时，前者氧化SMZ的效率要高出后者28%。制备液浓度越低、温度越高，制得的nHMO的平均粒径越小，它的氧化活性越高。为了考察nHMO的氧化活性，本文选取了磺胺二甲嘧啶（SMZ）、磺胺甲噻唑（SMZO）、磺胺甲恶唑（SMX）叁种具有芳胺结构的药物进行研究。nHMO氧化叁种磺胺的能力依次为：SMZ>SMX>SMZO。相比其它常见的二价阳离子，锰离子对nHMO的氧化抑制最明显，当pH为6.0时，5μM锰离子就使SMZ的去除率下降22%。低浓度的磷酸根对SMZ的去除率影响较小，但是腐殖酸以及高浓度的磷酸根都表现出一定的抑制作用。nHMO氧化叁种有机物的动力学曲线均不符合假一级动力学，反应后期存在明显的自抑制现象。本文通过引入两个动力学参数Sr和k，分别表示二氧化锰氧化有机物的活性位点数和基于该值的反应速率常数，建立了nHMO氧化SMZ的动力学模型。该模型能够很好的拟合整个氧化过程，其中，随着SMZ初始浓度的增加，Sr值增加，k值减小；随着nHMO浓度的增加，Sr值增加，k值增加；pH值的增加导致Sr值和k值均降低。为了研究nHMO氧化卤代酚类有机物过程中的脱卤现象，本文选取了叁种溴酚进行了研究。nHMO氧化叁种溴酚的能力依次为：4-溴酚（4-BrP）>2-溴酚（2-BrP）>3-溴酚（3-BrP），氧化过程中的脱溴能力也遵循相同的次序。假一级条件下，nHMO氧化4-BrP的反应速率常数随着溴酚浓度的增加保持不变，表明表面络合物的电子转移是该氧化过程中的速控步骤。nHMO氧化溴酚过程中的脱溴指数（DN）随着pH的升高而逐渐减小，表明nHMO氧化溴酚的过程不仅仅遵循有机自由基耦合的机理。氮气曝气对溴酚的氧化及溴离子的释放均有一定的抑制作用，且pH5.0时的抑制效果比pH4.0时更明显。nHMO氧化溴酚的过程中，nHMO颗粒粒径不断增大，溴酚和nHMO初始浓度越大、pH越低，颗粒粒径增大的幅度越大。氧化过程中产生的锰离子大部分吸附在二氧化锰表面，溶液中锰离子浓度很低。鉴于nHMO的氧化活性和它的纳米粒径相关，本文还研究了nHMO氧化过程中的凝聚现象。锰离子引发的nHMO凝聚具有较低的临界浓度，在10-5M级别。随着pH值的升高，相同锰离子浓度引起的凝聚速率增大，因而引起扩散凝聚的临界浓度降低。nHMO氧化有机物过程中的凝聚速率主要取决于与有机物的反应速率，pH值升高，氧化速率降低，凝聚速率减慢。nHMO的氧化凝聚对氧化效能的影响很大，投加少量高锰酸钾可以有效控制nHMO氧化过程中的凝聚。nHMO/少量高锰酸钾组合体系氧化初始浓度为2.5~16.8μM的双酚A（BPA）时，自抑制现象消失，其假一级速率常数分别与nHMO单独氧化时初始阶段的速率常数一致，表明高锰酸钾在该体系中主要起氧化锰离子和维持nHMO纳米粒径的作用；而在氧化4-硝基酚（4-NP）时，高锰酸钾主要参与表面络合物的电子转移过程，从而强化4-NP的氧化去除，该组合体系主要表现为二氧化锰催化高锰酸钾氧化4-NP。二氧化锰对高锰酸钾氧化除污染具有非常重要的催化作用，本文选取了双键类污染物卡马西平（CMZ）以及酚类污染物双酚A（BPA）、苯酚（Phen）、2-氯酚（2-CP）、2,4-二氯酚（2,4-DCP）、2,4,6-叁氯酚（2,4,6-TCP）等目标物，研究了高锰酸钾氧化以两种有机物形成的复合污染过程中nHMO和其它中间态锰物种的重要作用。在弱酸性条件下，CMZ能够促进Phen的氧化去除而自身不受影响；酚类化合物的氧化去除则表现为互相促进，且反应慢的酚的氧化去除受到的促进更大，nHMO的催化作用是造成这些现象的主导原因。弱碱性条件下，CMZ和Phen复合时，二者的氧化去除均不受影响；酚类污染物之间复合时，表现为与高锰酸钾反应速率常数较低的酚的氧化去除受到抑制，而反应速率常数较大的酚的氧化去除受到的影响很小。竞争动力学的研究表明，这种抑制作用主要是两种酚类污染物竞争了体系中除高锰酸钾及nHMO以外的其它氧化活性物种所致。由于CMZ的氧化机制和Phen不同，二者不存在竞争作用，因而二者的共存对各自的氧化均不构成影响。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2013-06-01）
谢鑫苗[3]（2012）在《孔结构对载纳米水合二氧化锰复合树脂除Cu(II)性能的影响研究》一文中研究指出负载型纳米复合材料充分结合了载体良好的流体力学性能及纳米颗粒的高去污活性,为环境纳米技术的实际应用提供了重要基础,但目前关于载体孔结构对该类纳米复合材料的性能影响仍缺乏深入研究。本论文首先合成了四种具有不同孔结构的球形聚苯乙烯树脂(HPS-X)作为载体材料(比表面积X=34、84、588、963m2/g),利用氧化-原位沉积技术制备出四种负载量相近的纳米水合二氧化锰(HMO)复合吸附剂(HPS-X-HMO),采用BET、SEM、TEM、XRD及FTIR等技术手段对HPS-X-HMO进行了系统的结构表征；在此基础上研究了复合吸附剂对Cu(Ⅱ)的去除影响,探讨了Cu(Ⅱ)的初始浓度、吸附时间、溶液pH值、共存竞争离子等因素对其除铜性能的影响,初步解析了材料的吸附机理。研究结果表明,随着树脂载体平均孔径的降低,负载其中的HMO颗粒粒径也随之降低,复合材料对Cu(Ⅱ)的吸附量逐渐升高,吸附符合Freundlich模型；利用颗粒扩散模型拟合吸附动力学曲线,表明HPS-X-HMO对铜的吸附过程可能是由膜扩散和颗粒内扩散联合控制,且载体孔径降低可明显提高复合材料的吸附速率；随着溶液pH值的升高,HPS-X-HMO对铜的吸附均呈上升趋势,最佳pH值为5-7; FTIR分析侧面证实了铜与锰氧化物发生了配位作用；当溶液中竞争离子Ca2+、Na+浓度增加时,四种材料对铜的去除率均呈缓慢下降的趋势,说明四种材料对铜具有较好的吸附选择性。这些结果说明了载体的孔结构对于纳米复合材料的性能具有重要的影响。(本文来源于《南京大学》期刊2012-05-28）
纳米水合二氧化锰论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
锰元素是自然界中丰度较高的金属元素之一，它的氧化物不仅参与了自然环境中许多有机、无机成分的迁移转化，还在水质净化过程中发挥着重要作用。在水处理中，二氧化锰一般通过高锰酸盐的氧化还原原位产生，它不仅对高锰酸盐的氧化具有重要意义，自身还具有许多重要的除污染特性。磺胺和溴酚类化合物在水体中频繁检出，两类化合物与二氧化锰反应的特征官能团不同，分别为芳胺基和酚羟基。本文通过硫代硫酸钠还原高锰酸钾制得纳米水合二氧化锰（nHMO），模拟水处理中原位产生的二氧化锰，进而研究其对目标物的催化氧化特性。本文中制得的nHMO粒径分布在24.4~91.2nm之间，能够稳定存在40天以上。不同制备浓度、温度和混合方式对产生的nHMO的粒径均有影响，从而影响它的氧化活性。对混方式制得的nHMO比滴加方式制得的nHMO平均粒径小18.41nm。当pH为7.3时，前者氧化SMZ的效率要高出后者28%。制备液浓度越低、温度越高，制得的nHMO的平均粒径越小，它的氧化活性越高。为了考察nHMO的氧化活性，本文选取了磺胺二甲嘧啶（SMZ）、磺胺甲噻唑（SMZO）、磺胺甲恶唑（SMX）叁种具有芳胺结构的药物进行研究。nHMO氧化叁种磺胺的能力依次为：SMZ>SMX>SMZO。相比其它常见的二价阳离子，锰离子对nHMO的氧化抑制最明显，当pH为6.0时，5μM锰离子就使SMZ的去除率下降22%。低浓度的磷酸根对SMZ的去除率影响较小，但是腐殖酸以及高浓度的磷酸根都表现出一定的抑制作用。nHMO氧化叁种有机物的动力学曲线均不符合假一级动力学，反应后期存在明显的自抑制现象。本文通过引入两个动力学参数Sr和k，分别表示二氧化锰氧化有机物的活性位点数和基于该值的反应速率常数，建立了nHMO氧化SMZ的动力学模型。该模型能够很好的拟合整个氧化过程，其中，随着SMZ初始浓度的增加，Sr值增加，k值减小；随着nHMO浓度的增加，Sr值增加，k值增加；pH值的增加导致Sr值和k值均降低。为了研究nHMO氧化卤代酚类有机物过程中的脱卤现象，本文选取了叁种溴酚进行了研究。nHMO氧化叁种溴酚的能力依次为：4-溴酚（4-BrP）>2-溴酚（2-BrP）>3-溴酚（3-BrP），氧化过程中的脱溴能力也遵循相同的次序。假一级条件下，nHMO氧化4-BrP的反应速率常数随着溴酚浓度的增加保持不变，表明表面络合物的电子转移是该氧化过程中的速控步骤。nHMO氧化溴酚过程中的脱溴指数（DN）随着pH的升高而逐渐减小，表明nHMO氧化溴酚的过程不仅仅遵循有机自由基耦合的机理。氮气曝气对溴酚的氧化及溴离子的释放均有一定的抑制作用，且pH5.0时的抑制效果比pH4.0时更明显。nHMO氧化溴酚的过程中，nHMO颗粒粒径不断增大，溴酚和nHMO初始浓度越大、pH越低，颗粒粒径增大的幅度越大。氧化过程中产生的锰离子大部分吸附在二氧化锰表面，溶液中锰离子浓度很低。鉴于nHMO的氧化活性和它的纳米粒径相关，本文还研究了nHMO氧化过程中的凝聚现象。锰离子引发的nHMO凝聚具有较低的临界浓度，在10-5M级别。随着pH值的升高，相同锰离子浓度引起的凝聚速率增大，因而引起扩散凝聚的临界浓度降低。nHMO氧化有机物过程中的凝聚速率主要取决于与有机物的反应速率，pH值升高，氧化速率降低，凝聚速率减慢。nHMO的氧化凝聚对氧化效能的影响很大，投加少量高锰酸钾可以有效控制nHMO氧化过程中的凝聚。nHMO/少量高锰酸钾组合体系氧化初始浓度为2.5~16.8μM的双酚A（BPA）时，自抑制现象消失，其假一级速率常数分别与nHMO单独氧化时初始阶段的速率常数一致，表明高锰酸钾在该体系中主要起氧化锰离子和维持nHMO纳米粒径的作用；而在氧化4-硝基酚（4-NP）时，高锰酸钾主要参与表面络合物的电子转移过程，从而强化4-NP的氧化去除，该组合体系主要表现为二氧化锰催化高锰酸钾氧化4-NP。二氧化锰对高锰酸钾氧化除污染具有非常重要的催化作用，本文选取了双键类污染物卡马西平（CMZ）以及酚类污染物双酚A（BPA）、苯酚（Phen）、2-氯酚（2-CP）、2,4-二氯酚（2,4-DCP）、2,4,6-叁氯酚（2,4,6-TCP）等目标物，研究了高锰酸钾氧化以两种有机物形成的复合污染过程中nHMO和其它中间态锰物种的重要作用。在弱酸性条件下，CMZ能够促进Phen的氧化去除而自身不受影响；酚类化合物的氧化去除则表现为互相促进，且反应慢的酚的氧化去除受到的促进更大，nHMO的催化作用是造成这些现象的主导原因。弱碱性条件下，CMZ和Phen复合时，二者的氧化去除均不受影响；酚类污染物之间复合时，表现为与高锰酸钾反应速率常数较低的酚的氧化去除受到抑制，而反应速率常数较大的酚的氧化去除受到的影响很小。竞争动力学的研究表明，这种抑制作用主要是两种酚类污染物竞争了体系中除高锰酸钾及nHMO以外的其它氧化活性物种所致。由于CMZ的氧化机制和Phen不同，二者不存在竞争作用，因而二者的共存对各自的氧化均不构成影响。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
纳米水合二氧化锰论文参考文献
[1].翟羽佳.纳米水合二氧化锰吸附有机物/镉复合污染物机制研究[D].北京林业大学.2015
[2].杨晶晶.纳米水合二氧化锰氧化水中典型有机污染物的效能研究[D].哈尔滨工业大学.2013
[3].谢鑫苗.孔结构对载纳米水合二氧化锰复合树脂除Cu(II)性能的影响研究[D].南京大学.2012
论文知识图
