化学专业毕业论文Word下载.docx
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论文作者（签名）：
性别
女
学院
化学与材料科学
题
目
类吸附剂对
课题来源
教师推荐
课题类别
基础研究
选题意义（包括科学意义和应用前景，研究概况，水平和发展趋势，列出主要参考文献目录）：
2+
2+
1.
随着工业的发展，废水大量的排放，土壤和水源中重金属离子污染日益严重。
其中
Ni
和
Cd
是
造成废水污染的重金属离子。
重金属离子污染严重威胁到人类健康和生物生存。
因此，治理重金属离子
污染也成为人们愈加重视的一大课题。
2.
在磁性
表面负载上官能团，作为一种重金属离子吸附剂，具有表面功能基多、比表面积大、
与溶剂快速分离等特点。
类吸附剂可以作为一种新型的重金属离子捕捉剂。
本文
研究了这种新型吸附剂对
的吸附性能。
研究主要内容和预期结果（说明具体研究内容和拟解决的关键问题，预期结果和形式，如在理论上解决
哪些问题及其价值，或应用的可能性及效果）：
综述磁性纳米材料的性质，研究意义以及吸附基本知识。
测定磁性
类吸附剂对多种金属离子的静态吸附及对
离子吸附的
pH
值影响、等温吸附、吸附动力学及混合离子的吸附性能。
3.
分析处理实验数据，以
Bt
对
t
作图对所得数据进行线性拟合辨别吸附机理属于液膜扩散还是粒内
扩散控制，采用拟一级动力学方程和拟二级动力学方程对所得动力学吸附数据进行拟合。
采用
Langmuir
模型、Freundich
模型及
Dudinin-Radushkevich
（D-R）
模型等温吸附数据进行线性拟合，从而得出正确的
吸附模型。
4.
预期磁性
类吸附剂经过试验研究可以应用于废水中
的吸附。
拟采取的研究方法和技术路线（包括理论分析、计算，实验方法和步骤及其可行性论证，可能遇到的问
题和解决方法，以及研究的进度与计划）：
1．实验过程：
研究磁性
Cd
pH
影响、等温吸附、吸附动力学。
2.通过实验数据的处理分析得出吸附剂对
的吸附量较好；
等温吸附均符合
Langmuir
吸附
等温式，磁性
的动力学吸附过程均可用拟二级动力学方程来
描述，为液膜扩散控制过程
3.得出结论，撰写毕业论文。
毕业论文开题报告
论文题目
本课题完成情况介绍（包括研究过程、实验过程、结果分析、存在的问题及应用情况等。
）
研究过程：
通过查阅资料对以磁性
为载体的吸附剂及其应用基本情况有了一定的了解，确定
了实验方案，准备实验原料和设备。
实验过程：
本文首先考察了磁性
类吸附剂对多种金属离子的静态吸附性能，再
考察
值对吸附剂吸附
的影响。
在确定
值后，对吸附
的等温吸附和动力学
吸附作进一步的考察，最后对混合离子的吸附性能进行研究。
结果分析：
通过实验数据的处理分析得出吸附剂对
等温吸附均符合
吸附等温式，三种吸附剂对
的动力学吸附过程均可用拟二级动力学方程来描述，
为液膜扩散控制过程。
应用情况：
吸附实验结果表明，磁性
具有有较好的吸附
性能，具有一定应用前景。
毕业论文结题报告
指导教师意见（对论文选题的意义、应用性、可行性、进度与计划等内容进行评价，填写审核结果：
同
意开题、修改后再开题、不同意开题）：
该生通过查阅资料对以磁性
为载体的吸附剂及其应用基本情况有了一定的了解，确
定了实验方案，准备实验原料和设备。
重金属离子污染严重威胁到人类健康和生物生存，该生
熟悉了吸附领域的吸附方法、吸附材料等。
比较深入的了解了磁性
负载型吸附材料的性
质以及目前的研究现状。
其所设计方案符合实验室的现实条件切实可行，研究内容丰富，立意
新颖，预计目标产物对金属离子具有良好的吸附作用。
实验过程循序渐进条理清晰，同意开题
。
签名：
2
25
院（系）毕业论文（设计）领导小组意见：
具备开题条件，同意开题。
（签章）
28
指导教师意见：
该生在本文中，首先考察了磁性
吸附作进一步的考察。
在实验过程中，思路清晰，态度严谨，敢于创新，实验数据充分可靠。
论文综述
条理清楚，层次清晰，结果与讨论部分分析归纳比较合理，具有一定的深度。
同时具有良好的团队协作
能力，能够和同学进行探讨共同学习钻研。
论文数据详实，分析合理，结果可靠达到预期目标，具有一
定的创新性。
经审阅，该论文是一篇较好的学士学位论文，同意结题。
5
26
院毕业论文领导小组意见：
该生查阅资料充分，实验认真，工作努力，具备结题条件，同意结题。
（公章）
评定成绩
（签章）
年月日
姓
名
总成绩
评
阅
人
语
该论文对于重金属处理方法和吸附材料种类进行了详细的介绍，同时对其研究的磁性
纳米材料性能及应用领域作了较深刻的讲解。
引言部分对该领域进行了综述，书写言
简意赅，细致地阅读了大量与此研究相关的中英文文献，书写规范，思路清晰。
论文实验内
容饱满，研究的方向较新颖。
本论文研究了磁性
、Cd
的吸附性能，考察了溶液
值、温度、时间等因素对吸附性能的影响，得到了详实的实验
数据，对实验结果能够认真思考。
其测试数据真实，对于结果的分析合理。
论文撰写格式规
范，论述充分。
经审阅，该论文是一篇较好的学士学位论文。
评定成绩：
30
答
辩
小
组
该论文对其所研究领域做了详细的阐述，对磁性
纳米材料的性能及应用领域、磁
性
负载吸附材料的性能有较深的认识，并对其发展方向和前景有较为独到的想法。
对
于重金属处理方法和吸附材料种类也进行了详细的介绍。
研究的课题内容新颖，环境污染日
益严重，对重金属吸附具有很好的实际应用价值。
该同学能在规定时间内比较流利、清晰地
阐述磁性
、Cd
的吸附性能研究的主要内容，图表分析
准确，讲解完整清楚，能恰当回答与论文有关的问题。
实验方案设计合理，工作量较大，取
得了有价值的实验数据。
经答辩委员会评议，该论文是一篇较好的学士学位论文。
答辩成绩：
组长签名：
毕业论文成绩评定表
学院：
化学与材料科学学院
学号：
注：
总成绩=指导教师评定成绩（50%）+评阅人评定成绩（20%）+答辩成绩（30%），
将总成绩由百分制转换为五级制，填入本表相应位置。
鲁东大学学士学位论文
（化学与材料科学学院
鲁东大学
烟台
264025）
摘要：
本文以均相、异相两种负载
的磁性
为吸附剂（HO-Fe3O4@SiO2-GPTS-AP
HE-Fe3O4@SiO2-GPTS-AP），研究了其对金属离子的吸附性能，主要考察了溶液
值、温度、时
间、Cd（II）和
Ni（II）初始浓度及混合离子对吸附
Cd（II）和
Ni（II）的影响。
静态吸附结果表明，吸附剂对
Ni（II）的吸附性能较好。
静态吸附所测的金属离子吸附时为
HO-Fe3O4@SiO2-GPTS-AP
吸附量
大。
值影响表明，该系列吸附材料对
Ni（II）的最佳吸附
值都为
6。
等温吸附结果表明，
随温度及浓度的升高，其对
Ni（II）的吸附量均增大，该系列吸附剂对
Ni（II）的吸附均
符合
模型，为单分子层吸附、化学吸附。
热力学表明
HE-
Fe3O4@SiO2-GPTS-AP
Ni2+、Cd2+、Pb2+的等温吸附是一个吸热的过程，温度升高可以加快这一过
程。
动力学研究表明，吸附材料对
Ni（II）的吸附过程均符合拟二级动力学模型，为液膜扩散控
制过程。
关键词：
磁性；
四氧化三铁；
吸附；
金属离子
Study
on
the
adsorption
properties
of
nitrogen
and
oxygen
containing
magnetic
for
Cd（II）
Ni（II）
Wang
ting
（School
Chemistry
Materials
Science
Ludong
University
Yantai
Abstract:
In
present
study,
a
series
were
used
for
the
Ni（II）
.
The
effect
pH,
temperature,
time,
initial
ion
concentration,
coexist
metal
ions
investigated.
Results
indicate
that
capacities
Ni（II）were
better
than
others.
those
coexist
follows
order
HO-Fe3O4@SiO2-GPTS-AP.The
optimum
value
Cd（II）
Ni（II）was
6.0.
isotherm
Ni（II）showed
were
increases
with
increasing
temperature
concentration.
was
fitted
well
by
model
indicated
process
carried
out
by
monolayer,
is
chemical
ion-
exhange
mechanism.
thermodynamic
reveals
on
HE-Fe3O4@SiO2-GPTS-AP
has
spontaneous
nature
can
be
promoted
temperature.
Kinetics
shows
behavior
HO-Fe3O4@SiO2-
GPTS-AP
forCd（II）
follow
pseudo-second-
kinetic
model
controlled
film
diffusion
process.
Key
Words:
Magnetic;
Ferroferric
oxide;
Adsorption;
Metal
ions
1
前言
.......................................................................1
实验部分
...................................................................3
2.1
实验仪器与试剂
........................................................3
2.2
金属离子的配制
2.3
对金属离子的吸附性能的测定
............................................4
2.3.1
对金属离子静态吸附性能...........................................4
2.3.2
值对
Ni2+和
Cd2+吸附性能的影响
..................................4
2.3.3
Cd2+的吸附动力学
...........................................4
2.3.4
Cd2+的等温吸附
.............................................4
结果与讨论
.................................................................4
3.1
对金属离子的静态吸附性能
..............................................5
3.2
.......................................5
3.3
................................................6
3.4
..................................................8
4
结论
......................................................................13
参考文献：
..................................................................13
致谢
........................................................................14
前言
随着现代工农业的快速发展,重金属的应用也越来越广泛。
随之带来的重金属污染
问题也日趋严重。
它包括大气、土壤、水体的重金属污染，其因具有隐蔽性、长期性和
不可逆转性等特点而备受关注[1]。
大气重金属污染主要来源于化石燃料的燃烧和金属冶炼
过程中的释放，重金属可以通过人或动物的呼吸作用进入食物链。
土壤重金属污染的产
生主要是因为人为的过度施用化肥、农药，这会致使土壤肥力下降、作物产量品质降低，
甚至某些重金属会在土壤中转化为毒性更大的甲基化合物进入到农作物当中，最终危害
人体健康[2-5]。
水体重金属污染主要是由于工业废水、生活污水未经合理处理而肆意排放
造成，并且物排放源主要集中在大、中城市,人口相对密集，它会通过日常饮用水、食用
被污水灌溉过的果蔬等途径在人体中富集,进入人体的重金属会与体内有机成分结合成络
合物或螯合物,从而对人体产生危害[6-8]。
镍和镉在工业生产中应用比较广泛，因而也就是
重金属污染的重要元素。
重金属镍接触人体皮肤会引起皮炎，人体血液中镍含量超标严
重时可引起中枢神经系统和呼吸系统紊乱，长期接触、吸入镍化物会有致癌后果[9]。
镉中
毒会使肾功能受到破坏,肾小管对低分子蛋白再吸收功能发生障碍,糖、蛋白质代谢发生紊
乱,引发尿蛋白症、糖尿病;
镉进入呼吸道可引起肺炎、肺气肿,作用于消化系统则引起肠胃
炎,镉中毒者常常伴有贫血,骨骼中有过量镉积累会使骨骼软化、变形、骨折、萎缩,镉中毒
还会引起癌症[10]。
因此，对废水中镍、镉重金属离子进行合理处理迫在眉睫。
在建设生
态文明社会，实现可持续发展的进程中，我们要切实做到保护环境，对废水排放严格标
准化，积极研究有效的废水重金属污染处理办法。
目前，处理重金属污染废水的主要方法的有电化学法、沉淀法、膜分离法、氧化还
原法、光催化法、超临界流体萃取法、吸附法等[11-15]。
其中电化学法耗电量大，不太适
合大批量处理；
沉淀法因需要加入沉淀剂容易造成水体的二次污染；
膜分离法、光催化
法和超临界流体萃取法虽然处理效率都比较高，但其成本太高，不适合大规模工业废水
处理。
而吸附法因为操作简单、使用方便在废水处理中得到广泛应用。
吸附法包括物理
吸附法、化学吸附法、生物吸附法。
目前工业废水处理常用的吸附剂有活性炭、粘土类
吸附剂、高分子吸附剂、生物吸附剂等。
但许多吸附剂也会存在吸附效率低、易产生二
次污染等问题，因此如何提高吸附剂的吸附效率、选择性和重复利用率是大批量处理工
业废水面临的严重挑战。
近年来，国内外研究工作者对环境矿物材料在水污染治理中的应用产生研究兴趣，
并取得了较多研究成果[16]。
环境矿物材料是一类由矿物及其改性产物组成的，能有防止、
修复环境污染功能的矿物材料。
如沸石、蒙脱石、海泡石、硅藻土等在吸附处理中金属
废水中已得到越来也广泛的应用，并取得不错的效果。
环境矿物材料具有较大的比表面
积，对重金属离子具有吸附作用、离子交换作用和化学活性作用。
利用环境矿物进行重
金属废水处理，具有成本低廉、效果显著且二次污染小等优点而得到广泛的应用[17]。
不
同的天然矿物材料在处理重金属废水过程中的表现不同。
戚洪彬[17]等用沸石进行水的
软化实验，结果表明当溶液为中性或弱酸性、Ca2+、Mg2+的初始浓度分别为3.924mg/L
和
1.069
mg/L、沸石用量为100
g
时，吸附率可达98
%和94
%。
黄谨晖等人[18]对海泡石吸附
废水中Cu2+的可能性和吸附效果进行研究。
结果表明，当吸附剂用量为1g/100ml、溶液中
Cu2+
浓度在1mg/l
以下,
去除率可达9
9%。
严刚等[19]利用与FeCl3组配的硅藻对废水中的
Pb2+具有比较显著的吸附作用。
纳米材料是近年来受到广泛重视的一种新兴功能材料，其粒子的粒径在1～100nm
之
间，属于原子簇与宏观物体交界的过渡状态，它既非典型的微观体系又非典型的宏观体
系，具有一系列独特的物理化学性质，具备一些优越于传统材料的特殊性能[20]。
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