香蕉影视欧美成人_99精品视频中文字幕_在线观看欧美理论a影院_日韩久久电影_国产美女精品在线_亚洲欧美区自拍先锋_欧美体内she精视频_亚洲国产精品久久久久

石墨烯及其復合材料在水處理中如何應用

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年05月21日  

  石墨烯(graphene,GE)是一種由sp2雜化的碳原子以六邊形排列形成的周期性蜂窩狀二維碳質新材料,具有比表面積大、電子遷移率高和化學穩定性強等特性。本文重點總結了近年來石墨烯及其復合材料應用于水處理吸附劑及光催化劑兩個方面的研究進展。石墨烯及其復合材料對于處理重金屬、有機污染物等污染物質的吸附效果好,吸附容量高;與光催化材料結合后,石墨烯由于其獨特的物理化學特性有效增強了復合材料的光催化特性。最后對各種石墨烯及其復合材料在水處理中的應用作出了評價,同時對它們在水處理中的應用前景做了展望。

  1、引言

  石墨烯(graphene,GE)是一種由sp2雜化的碳原子以六邊形排列形成的周期性蜂窩狀二維碳質新材料。2004年,英國曼徹斯特大學物理和天文學系的Geim和Novoselov等用膠帶剝離石墨晶體首次獲得了石墨烯,并由此獲得了2010年諾貝爾物理學獎。石墨烯物理化學性質獨特,是世界上最堅固的材料之一,理論比表面積高達2630m2/g,具有良好的導熱性和高速的電子遷移率(200000cm2/(V·s)),可作為電極材料、傳感器、儲氫材料。同時,用于制備石墨烯及其復合材料的石墨來源廣泛,石墨烯及其復合材料,相比碳納米管,價格較低廉,制備過程簡單,許多學者開始研究石墨烯及其復合材料在水處理中的應用。圖1為單層石墨烯分子模型。

  石墨烯及其復合材料在水處理中的應用

  石墨烯(graphene,GE)是一種由sp2雜化的碳原子以六邊形排列形成的周期性蜂窩狀二維碳質新材料,具有比表面積大、電子遷移率高和化學穩定性強等特性。本文重點總結了近年來石墨烯及其復合材料應用于水處理吸附劑及光催化劑兩個方面的研究進展。石墨烯及其復合材料對于處理重金屬、有機污染物等污染物質的吸附效果好,吸附容量高;與光催化材料結合后,石墨烯由于其獨特的物理化學特性有效增強了復合材料的光催化特性。最后對各種石墨烯及其復合材料在水處理中的應用作出了評價,同時對它們在水處理中的應用前景做了展望。

  1、引言

  石墨烯(graphene,GE)是一種由sp2雜化的碳原子以六邊形排列形成的周期性蜂窩狀二維碳質新材料。2004年,英國曼徹斯特大學物理和天文學系的Geim和Novoselov等用膠帶剝離石墨晶體首次獲得了石墨烯,并由此獲得了2010年諾貝爾物理學獎。石墨烯物理化學性質獨特,是世界上最堅固的材料之一,理論比表面積高達2630m2/g,具有良好的導熱性和高速的電子遷移率(200000cm2/(V·s)),可作為電極材料、傳感器、儲氫材料。同時,用于制備石墨烯及其復合材料的石墨來源廣泛,石墨烯及其復合材料,相比碳納米管,價格較低廉,制備過程簡單,許多學者開始研究石墨烯及其復合材料在水處理中的應用。圖1為單層石墨烯分子模型。

222.jpg

  圖1單層石墨烯分子模型

  2、石墨烯的制備和性質

  近年來,石墨烯制備已經取得了積極的進展,石墨烯的制備過程通常是石墨-氧化石墨-氧化石墨烯-石墨烯,其制備過程見圖2。常見的石墨烯類碳材料包括石墨烯、氧化石墨烯和還原氧化石墨烯等。石墨烯的制備方法主要有微機械剝離法(micromechanicalcleavage)、化學氣相沉積法(chemicalvapordeposition)、晶體外延生長法(epitaxialgrowth)、膠體懸浮液法(colloidalsuspension)等。在水處理中應用的石墨烯,考慮到制備方法、制備成本及規模,大多采用化學方法制備,其中氧化還原法應用最為廣泛。氧化石墨烯(grapheneoxide,GO)通常是由石墨經化學氧化、超聲制備獲得。因石墨來源廣泛,價格低廉,氧化石墨烯便于大規模生產。同時,氧化石墨烯擁有大量的羥基、羧基、環氧基等含氧基團,是一種親水性物質,與許多溶劑有著較好的相容性,非常適合在水處理中應用。

  目前報道的常用的石墨氧化方法主要有Brodie法、Standenmaier法以及Hummers法。其基本原理都是先用強酸處理石墨,形成石墨層間化合物,然后加入強氧化劑將其氧化。其中使用濃H2SO4、NaNO3及KMnO4作氧化劑的Hummers法最為常用,該方法縮短了制備的時間,提高了安全系數,水處理應用中多采用該方法。氧化石墨烯可以通過化學法(利用還原劑如水合肼,二甲肼,硼氫化鈉等)、熱剝離法、紫外光輻射法、微波法等方法還原成石墨烯。將氧化石墨烯表面的含氧基團部分還原后得到還原氧化石墨烯(reducedgrapheneoxide,RGO),提高了其表面電勢,相比氧化石墨烯,對于水中陰離子污染物的吸附能力有所增強。

2222.jpg

  圖2還原氧化法制備石墨烯路線示意圖

  5、總結與展望

  石墨烯分散性不好在水溶液中應用受到限制,而氧化石墨烯表面含有羥基、羧基、環氧基等含氧基團,親水性較好,表面的負電荷較高,對于處理金屬離子和帶正電荷的染料廢水均具有較好的效果。還原氧化石墨烯表面的含氧基團被部分還原,提高了材料的表面電勢,可處理表面帶負電荷的有機染料廢水及部分陰離子污染物。石墨烯及其復合材料在光催化性能方面能起到有效作用,主要歸結為以下三方面。首先,比表面積大,增強復合材料的吸附能力。其次,較高的電子傳遞能力,可作為電子受體,延緩電子-空穴對的復合,增強復合材料的光催化活性。最重要的是石墨烯使復合材料的光譜響應拓展至可見光區,降低光催化材料的能帶間隙。

  從目前的研究來看,石墨烯在水處理領域應用的主要突破在于材料、化學和環境治理的交叉研究。研究新型的石墨烯復合材料主要是依據材料本身去除污染物的特性,通過與石墨烯類碳材料復合,來增強材料在吸附、電子傳遞及還原等方面的能力。石墨烯及其復合材料去除污染物的機理目前還不清楚,從機理出發探求石墨烯基復合材料對水中重金屬、無機物、有機污染物,特別是新型難降解污染物的去除有較大的研究空間。此外,石墨烯及其復合材料的穩定性還需提高,放量制備穩定的石墨烯復合材料也是石墨烯廣泛應用于水處理的難點問題。易于分離、環境友好的磁性石墨烯復合材料在水處理中的應用具有廣闊的發展前景,但是石墨烯復合材料大量、廣泛地應用到水處理工程中仍需時日。

相關產品

黄网页在线观看| 超碰在线最新网址| 国产伦精品一区二区三区在线观看| 制服视频三区第一页精品| 国产女主播一区| 免费在线欧美视频| 91精品久久久久久久久久不卡| 成人在线免费av| 色黄网站在线观看| 都市激情在线视频| 在线理论视频| 亚洲免费av网址| 69av一区二区三区| 亚洲精品720p| 91精品欧美一区二区三区综合在| 欧美日韩加勒比精品一区| 国产精品福利影院| 国产婷婷色一区二区三区在线| 国产精品白丝jk白祙喷水网站| 视频一区欧美日韩| 免费一区视频| 国产精品久久久久毛片大屁完整版| 黑丝美女一区二区| 免费成人网www| 免费福利视频一区| 国内精品麻豆美女在线播放视频 | 精品福利视频导航| 国产精品剧情在线亚洲| 国产亚洲va综合人人澡精品| 午夜精品免费在线观看| 亚洲成人免费av| 一区二区在线观看不卡| 国产精品丝袜久久久久久app| 欧美中文字幕一区| 色婷婷国产精品综合在线观看| 亚洲成a人片综合在线| 精品国产一二三| 亚洲精品综合精品自拍| 天天在线视频色| dj大片免费在线观看| 亚洲男同gay网站| 精品精品国产毛片在线看| 日本视频在线一区| 国产曰批免费观看久久久| 久久99精品久久久久久国产越南 | 欧美日本高清| 国产福利在线免费观看| 西野翔中文久久精品国产| 欧美日韩水蜜桃| 亚洲一区二区日韩| 亚洲激情偷拍| 久久99精品久久久| 精品久久久久久久久久久久久| 在线观看成年人视频| 国产精品一二三区视频| 精品国产99久久久久久| 日本成人中文| 韩国自拍一区| 国精品**一区二区三区在线蜜桃| 欧美日韩在线看| 欧美r级在线观看| 石原莉奈一区二区三区高清在线| 蜜桃视频在线入口www| 国产后进白嫩翘臀在线观看视频 | 欧美a级成人淫片免费看| 亚洲无线视频| 狠狠色狠狠色综合日日91app| 成人一区二区三区在线观看 | 久久影院电视剧免费观看| 亚洲青青青在线视频| 91久久一区二区| 蜜芽在线免费观看| 欧美大片一区| 韩国成人福利片在线播放| 欧美日韩五月天| 日本高清好狼色视频| 天堂精品在线视频| 欧美在线播放| 一区二区高清免费观看影视大全| 777xxx欧美| 黄色aa久久| 少妇精品久久久一区二区| 一区二区三区国产盗摄| 天天爽夜夜爽夜夜爽精品视频| 韩日在线视频| 精品国产欧美日韩一区二区三区| 国产亚洲精品美女久久久久久久久久| 91免费看片在线观看| 色丁香久综合在线久综合在线观看| 91xxx在线观看| 亚洲精品成人一区| 国产精品不卡| 波波电影院一区二区三区| 激情成人在线视频| 粗大黑人巨茎大战欧美成人| 中文国产一区| 日韩亚洲欧美中文三级| 国产三级在线观看| 欧美激情日韩| 精品久久久久久久人人人人传媒| 久久天堂av| 久久一夜天堂av一区二区三区| 开心丁香婷婷深爱五月| 欧美性猛交xxx高清大费中文| 欧美hentaied在线观看| 精品国产91久久久久久老师| 麻豆视频在线观看免费网站黄| 国产丶欧美丶日本不卡视频| 最近最新mv在线观看免费高清| 成人在线观看免费视频| 91视频com| 免费黄网在线观看| 九色porny丨国产精品| 夜夜嗨aⅴ免费视频| 亚洲视频中文| 精品视频在线观看日韩| 欧美日韩五码| 鲁大师影院一区二区三区| 欧美不卡一区二区三区四区| 日韩av三区| 欧美在线高清视频| 精品久久对白| 色播五月激情综合网| 亚洲第一二区| 成人免费视频免费观看| 亚洲一区二区三区精品中文字幕| 欧美四级在线| 亚欧美无遮挡hd高清在线视频 | 天堂中文在线播放| 欧美日韩国产高清| 欧美精品一区二区三区四区 | 亚洲欧美日本日韩| 色综合色综合色综合色综合色综合| 外国精品视频在线观看| 亚洲在线日韩| 写真片福利在线播放| 久久精品麻豆| 日本视频一二区| 麻豆精品国产91久久久久久| 91精品国产综合久久精品app| 国产一区丝袜| 91精品国产综合久久久蜜臀粉嫩 | 日韩高清欧美| 亚洲精品视频在线观看网站| 日韩精品99| 亚洲无线码一区二区三区| 在线日韩成人| 欧美精品久久99久久在免费线 | 欧美亚洲国产bt| 欧美第十八页| 成全视频全集| 怕怕欧美视频免费大全| 欧美精品在线观看一区二区| 99久久婷婷| 视频在线国产| 成人免费视频免费观看| 自拍一区在线观看| 蜜臀av一级做a爰片久久| 青青草视频免费在线观看| 91精品啪在线观看国产18| av黄色免费| 国产成人综合精品三级| 午夜影院在线播放| 欧美三级免费观看| 香蕉国产精品| 毛片在线免费| 国产精品高潮呻吟久久| 欧美电影在线观看完整版| 日韩精品中文字| 蜜桃免费网站一区二区三区| 女子免费在线观看视频www| 亚洲成人福利片| 9999国产精品| 国产视频网站在线| 亚洲三级电影网站| 国内精品伊人久久久| 神马伦理电影| 国产日韩欧美高清| 亚洲最大在线| 夜色福利资源站www国产在线视频 夜色资源站国产www在线视频 | 国产福利电影| 亚洲成人99| 高清av在线| 亚洲成人自拍偷拍| 亚洲麻豆一区| 国产a国产a国产a| 91天堂素人约啪| 91综合久久爱com| 亚洲第一主播视频| 自拍日韩欧美| 色黄网站在线观看| 欧美欧美欧美欧美| 麻豆久久一区二区| 欧美日韩va| 精品成人av一区| 亚洲视频观看| 成人短视频app| 国产丝袜高跟一区| 亚洲国产精品v| 欧美综合影院|