论文部分内容阅读
海洋污染物主要有重金属污染、有机物污染、石油泄漏等形式,这些污染物常用化学催化降解、物理吸附的方法去除。为了帮助解决这些挑战,本文以丝瓜络的从宏观到微观的多级孔隙结构特征为基础,以开发水处理材料和电磁波吸收材料为目的,为其将来用于在海洋污染物处理以及电磁屏蔽提供实验基础。首先空气和氮气条件下400～700 ℃热处理丝瓜络,系统地分析了温度和加热气氛对丝瓜络形貌结构、比表面积、总孔体积、介孔体积的影响,测定了样品对亚甲基蓝(MB)的吸附效果。气氛和温度下对气中的丝瓜络灰化物(LSA)和氮气中的丝瓜络灰化物(LSN)的其主要元素碳、氧、钾组成影响微小。丝瓜络在在氮气条件下热解的稳定性更高,具有更高的产率。LSA和LSN均为无定型的多孔结构,高温得到比表面积和总孔体积的样品。其中空气条件下,700℃的灰化样品(A700)吸附MB效果最好,.去除率达99.8%其次以丝瓜络为载体,制备丝瓜络-铁氧体复合(LSF,具不同温度命名为F400...),表征了它的形貌结构、孔隙特征及电磁参数,分析了其电磁波吸收性能。生成的铁氧体为Fe3O4附着在丝瓜络形成的微米级管道中。吸波性能从大到小为:F500>A700>F600>F400>F700。F500 的 RL<-5 dB 和 RL<-10 dB 频宽分别为7.5 GHz、2 GHz,A700的RL<-5dB频宽为11.2 GHz,F500最大反射率为-20dB,A700最大反射率为-8.0 dB,前者最佳厚度为8mm,后者为2.3 mm。这个结论意味着良好的阻抗匹配和合适的电磁参数是获得高性能电磁波吸收剂的关键因素。通过本研究分析,丝瓜络及丝瓜络-铁氧体在海洋污染物处理和电磁吸波材料上具有很大的潜在应用价值。