论文题目: 低温辉光放电等离子体技术在水体中酚类降解中的应用
论文类型: 博士论文
论文专业: 高分子化学与物理
作者: 蒲陆梅
导师: 高锦章
关键词: 催化降解,硝基酚,等离子体,插入式辉光放电等离子体,插入式辉光放电,氯酚,接触辉光放电,聚丙烯酰胺丙烯酸凝胶,等离子体聚合,吸水性高分子
文献来源: 西北师范大学
发表年度: 2005
论文摘要: 等离子体状态通常称作物质的第四态,由正、负离子、电子和中性粒子组成。宇宙空间许多物质都处于等离子体态,实验室中产生的等离子体主要有两类,即高温等离子体和低温等离子体或气体放电等离子体。本文主要介绍低温等离子体的产生方法及其在诱导化学反应方面的应用,全文共分四部分。 第一部分 综述 综述了气体放电产生等离子体的主要方式以及它们的工作原理,包括用于分析目的的等离子体,如辉光放电,ICPs和微波放电等。阐述了它们的主要应用领域。介绍了接触辉光放电等离子体的概念、化学反应机理及其应用前景。 第二部分 接触辉光放电等离子体反应装置的改进 接触辉光放电电解是处理废水的一种很好的技术,我们对传统的接触辉光放电等离子体诱发化学反应的反应装置进行了改进。改进之后,简化了实验操作,提高了反应效率,延长了电极寿命,稳定了辉光放电过程,达到了预期的目的。应用新装置,设计了“等离子体饮用水净化器”和“等离子体刷”,并与改进的新装置一起申请了发明专利,专利名称和申请号分别为: 1.用等离子体降解水溶液中有机污染物的装置,中国发明专利申请号:03134546.8;(2005年3月11日公布并进入实质审查程序) 2.等离子体饮用水净化装置,中国实用专利申请号:200420086147.9 3.接触辉光放电等离子体引发合成超强吸水剂的方法:中国发明专利申请号200410073481.5 第三部分 传统的氧化降解方法及其特点与应用 介绍了传统的氧化降解方法及其特点与应用,用以和插入式辉光放电等离子体诱发的氧化降解反应进行比较。 第四部分 插入式辉光放电等离子体诱导氧化降解水体中的硝基酚 研究了插入式辉光放电等离子体诱导氧化降解水溶液中的4-硝基酚,2,4-二硝基
论文目录:
独创性声明
摘要
Abstract
第一部分 综述
1.1 气体放电等离子体产生方式
1.2 气体放电等离子体的应用
1.2.1 表面修饰
1.2.2 产生臭氧
1.2.3 环境领域的应用
1.3 接触辉光放电等离子体
1.3.1 辉光放电等离子体的电极特征
1.3.2 阳极辉光放电等离子体的化学效应
1.3.3 易氧化物质溶液
1.3.4 辉光放电等离子体产生化学效应的机理
1.3.5 辉光放电等离子体的应用前景
参考文献
第二部分 接触辉光放电等离子体反应器的改进及性能测试
2.1 引言
2.2 对等离子体发生装置的改进
2.3 性能测试
2.3.1 辉光放电产生过程中电流—电压曲线
2.3.2 辉光放电过程中过氧化氢产量的测定
2.3.3 溶液酸度对过氧化氢产量的影响
2.3.4 溶液酸度对过氧化氢产量的影响
2.4 实施降解水溶液中的有机污染物
2.4.1 水溶液中对-硝基酚的降解
2.4.2 水溶液中2，4，6—三硝基酚的降解
2.4.3 水溶液中邻苯二酚的降解
2.4.4 水溶液中a-萘酚的降解
2.5 结果
2.6 接触辉光放电等离子体饮用水净化器
2.7 接触辉光放电等离子体“刷”
参考文献
第三部分 传统的氧化降解方法及其特点与应用
3.1 臭氧氧化
3.2 过氧化氢氧化
3.3 二氧化氯氧化
3.4 高锰酸钾氧化
3.5 光化学氧化
3.5.1 光化学氧化原理
3.5.2 UV／H_2O_2反应机理
3.5.3 UV／O_3氧化原理
3.5.4 UV／O_3／H_2O_2反应机理
3.6 光化学氧化的研究现状应用
3.7 光化学催化氧化
3.8 小结
参考文献
第四部分 插入式辉光放电等离子体诱导降解硝基酚
4.1 序
4.2 实验部分
4.3 结果和讨论
4.3.1 硝基酚浓度随降解时间的改变
4.3.2.亚硝酸根离子浓度的改变
4.3.3 溶液在降解过程中pH值的改变
4.3.4 初始pH值的影响
4.3.5 Fe~(2+)的催化作用
4.3.6 中间产物和降解机理的简单讨论
4.4 结论
参考文献
第五部分 插入式辉光放电等离子体诱导氧化降解氯酚
5.1 序
5.2 实验部分
5.3.结果与讨论
5.3.1 初始浓度对降解速率的影响
5.3.2 溶液初始酸度对降解速率的影响
5.3.3 Fe~(2+)对降解反应的催化性能
5.3.4 等离子体诱发的氯酚的氧化历程
5.4 结论
参考文献
第六部分 辉光放电等离子体处理染料亮绿的研究
6.1 序
6.2 实验部分
6.3 结果和讨论
6.3.1 不同条件下溶液的COD值
6.3.2 亮绿浓度随降解时间的改变
6.3.3 降解液pH的变化
6.3.4 降解过程中溶质形貌变化
6.3.5 GC-MS分析降解过程中产生的化合物
6.4 结论
参考文献
第七部分 内置式辉光放电等离子体诱导合成聚(丙烯酰胺-丙烯酸)
7.1 序
7.2 实验部分
7.3 结果与讨论
7.3.1 吸水性
7.3.2 红外分析
7.3.3.反应机理
7.4.结论
参考文献
在读期间取得的主要成果
致谢
发布时间: 2005-07-13
参考文献
- [1].辉光放电等离子体技术处理难降解有机污染物及机理研究[D]. 巩建英.上海交通大学2008
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