王萍:锰/铜氧化物和导电聚合物共负载纸的制备与性能研究论文

王萍:锰/铜氧化物和导电聚合物共负载纸的制备与性能研究论文

本文主要研究内容

作者王萍(2019)在《锰/铜氧化物和导电聚合物共负载纸的制备与性能研究》一文中研究指出:本文以纤维素纤维(CFs)为基材,采用两步原原位合成法将二氧化锰(MnO2)与导电聚合物(CPs)、氧化亚铜(Cu2O)与CPs先后负载于纤维素纤维上,制备功能型复合纸。通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶转换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)对材料进行表征,证明 PANI/MnO2@CFs、PPy/MnO2@CFs、Cu2O/PANI@CFs和PPy/Cu2O@CFs几种复合纸的成功制备。导电聚合物(聚苯胺和聚吡咯)与锰/铜氧化物(二氧化锰和氧化亚铜)被先后原位负载于纤维素纤维上,制备具有去除甲醛性能的复合纸。改变苯胺或吡咯单体的加入量,探究复合纸甲醛去除性能差异。结果表明,PANI/MnO2@CFs、PPy/MnO2@CFs两种复合纸在甲醛去除过程中,催化氧化反应与光催化反应同时进行,去除甲醛效果显著。常温、常压、可见光条件下,催化反应4 h,两种复合纸甲醛去除率均随苯胺或吡咯单体加入量的增加呈先增加后降低的趋势。当苯胺的加入量为1 mL,吡咯的加入量为1.5 mL时,PANI/MnO2@CFs和PPy/MnO2@CFs复合纸甲醛去除率达到最大分别为96.6%和 76.30%。聚苯胺与氧化亚铜被原位负载于纤维素纤维上制备具有去除甲醛性能的复合纸。通过改变苯胺单体或硫酸铜用量,探究复合纸甲醛去除性能差异。结果显示,固定苯胺单体用量为1mL,以硫酸铜用量为变量时,相同条件下,催化反应4h,Cu2O/PANI@CFs复合纸甲醛去除率随硫酸铜用量的增加呈现先升高后降低趋势。当硫酸铜用量为4 g时,甲醛去除率达到最大82.78%。固定硫酸铜用量为4 g,以苯胺单体用量为变量时,相同条件下,催化反应4 h,甲醛去除率也会随苯胺单体用量的增加呈现先升高后降低的趋势,当苯胺用量为1.5 mL时,甲醛去除率达到最大89.42%。聚吡咯与氧化亚铜被原位负载于纤维素纤维上制备具有去除甲醛性能的复合纸。改变吡咯或硫酸铜用量,探究复合纸甲醛去除性能差异。结果显示,固定硫酸铜用量为4 g,以吡咯单体用量为变量时,相同条件下,催化反应4 h,PPy/Cu2O@CFs复合纸甲醛去除率随吡咯单体用量的增加呈现先升高后降低趋势。当吡咯单体加入量为2 mL时,甲醛去除率达到最大86.18%。固定吡咯单体加用量为2 mL,以硫酸铜用量为变量时,相同条件下,催化反应4 h,甲醛去除率随硫酸铜用量的增加呈现先升高后降低的趋势。当硫酸铜加入量为4 g时,甲醛去除率达到最大86.47%。为了探究聚吡咯与氧化亚铜的复合先后顺序对光催化效果是否有影响,选取催化效率最高的一组原料比例,改变吡咯和硫酸铜加入顺序,制备了 Cu2O@PPy/CFs复合纸。在相同条件下,催化反应4h,甲醛去除率为82.02%,与之前的PPy/Cu2O@CFs 比较可知,聚吡咯和氧化亚铜的负载顺序对光催化降解甲醛的效果略有影响。在甲醛去除实验中,由于MnO2自身具有强氧化性,可以催化氧化空气中的甲醛,导电聚合物的共轭π结构对半导体光催化反应有促进作用,将二氧化锰与导电聚合物复合,催化剂表面催化氧化与光催化反应同时进行,CP/MnO2@CFs复合纸去除甲醛效果更理想。此外,Cu2O与导电聚合物制备的复合纸,具有光催化降解甲醛的性能,还对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有一定的抑制作用,这是CP/MnO2@CFs复合纸所不具备的,因此导电聚合物与Cu2O复合纸在抑菌装饰纸领域拥有巨大潜力。以上实验制备的两种功能性复合纸均符合绿色和环保的新理念,在家装、建筑领域定会有广阔的应用前景。

Abstract

ben wen yi qian wei su qian wei (CFs)wei ji cai ,cai yong liang bu yuan yuan wei ge cheng fa jiang er yang hua meng (MnO2)yu dao dian ju ge wu (CPs)、yang hua ya tong (Cu2O)yu CPsxian hou fu zai yu qian wei su qian wei shang ,zhi bei gong neng xing fu ge zhi 。tong guo sao miao dian zi xian wei jing (SEM)、fu li xie zhuai huan gong wai guang pu (FTIR)、Xshe xian guang dian zi neng pu (XPS)dui cai liao jin hang biao zheng ,zheng ming PANI/MnO2@CFs、PPy/MnO2@CFs、Cu2O/PANI@CFshe PPy/Cu2O@CFsji chong fu ge zhi de cheng gong zhi bei 。dao dian ju ge wu (ju ben an he ju bi ge )yu meng /tong yang hua wu (er yang hua meng he yang hua ya tong )bei xian hou yuan wei fu zai yu qian wei su qian wei shang ,zhi bei ju you qu chu jia quan xing neng de fu ge zhi 。gai bian ben an huo bi ge chan ti de jia ru liang ,tan jiu fu ge zhi jia quan qu chu xing neng cha yi 。jie guo biao ming ,PANI/MnO2@CFs、PPy/MnO2@CFsliang chong fu ge zhi zai jia quan qu chu guo cheng zhong ,cui hua yang hua fan ying yu guang cui hua fan ying tong shi jin hang ,qu chu jia quan xiao guo xian zhe 。chang wen 、chang ya 、ke jian guang tiao jian xia ,cui hua fan ying 4 h,liang chong fu ge zhi jia quan qu chu lv jun sui ben an huo bi ge chan ti jia ru liang de zeng jia cheng xian zeng jia hou jiang di de qu shi 。dang ben an de jia ru liang wei 1 mL,bi ge de jia ru liang wei 1.5 mLshi ,PANI/MnO2@CFshe PPy/MnO2@CFsfu ge zhi jia quan qu chu lv da dao zui da fen bie wei 96.6%he 76.30%。ju ben an yu yang hua ya tong bei yuan wei fu zai yu qian wei su qian wei shang zhi bei ju you qu chu jia quan xing neng de fu ge zhi 。tong guo gai bian ben an chan ti huo liu suan tong yong liang ,tan jiu fu ge zhi jia quan qu chu xing neng cha yi 。jie guo xian shi ,gu ding ben an chan ti yong liang wei 1mL,yi liu suan tong yong liang wei bian liang shi ,xiang tong tiao jian xia ,cui hua fan ying 4h,Cu2O/PANI@CFsfu ge zhi jia quan qu chu lv sui liu suan tong yong liang de zeng jia cheng xian xian sheng gao hou jiang di qu shi 。dang liu suan tong yong liang wei 4 gshi ,jia quan qu chu lv da dao zui da 82.78%。gu ding liu suan tong yong liang wei 4 g,yi ben an chan ti yong liang wei bian liang shi ,xiang tong tiao jian xia ,cui hua fan ying 4 h,jia quan qu chu lv ye hui sui ben an chan ti yong liang de zeng jia cheng xian xian sheng gao hou jiang di de qu shi ,dang ben an yong liang wei 1.5 mLshi ,jia quan qu chu lv da dao zui da 89.42%。ju bi ge yu yang hua ya tong bei yuan wei fu zai yu qian wei su qian wei shang zhi bei ju you qu chu jia quan xing neng de fu ge zhi 。gai bian bi ge huo liu suan tong yong liang ,tan jiu fu ge zhi jia quan qu chu xing neng cha yi 。jie guo xian shi ,gu ding liu suan tong yong liang wei 4 g,yi bi ge chan ti yong liang wei bian liang shi ,xiang tong tiao jian xia ,cui hua fan ying 4 h,PPy/Cu2O@CFsfu ge zhi jia quan qu chu lv sui bi ge chan ti yong liang de zeng jia cheng xian xian sheng gao hou jiang di qu shi 。dang bi ge chan ti jia ru liang wei 2 mLshi ,jia quan qu chu lv da dao zui da 86.18%。gu ding bi ge chan ti jia yong liang wei 2 mL,yi liu suan tong yong liang wei bian liang shi ,xiang tong tiao jian xia ,cui hua fan ying 4 h,jia quan qu chu lv sui liu suan tong yong liang de zeng jia cheng xian xian sheng gao hou jiang di de qu shi 。dang liu suan tong jia ru liang wei 4 gshi ,jia quan qu chu lv da dao zui da 86.47%。wei le tan jiu ju bi ge yu yang hua ya tong de fu ge xian hou shun xu dui guang cui hua xiao guo shi fou you ying xiang ,shua qu cui hua xiao lv zui gao de yi zu yuan liao bi li ,gai bian bi ge he liu suan tong jia ru shun xu ,zhi bei le Cu2O@PPy/CFsfu ge zhi 。zai xiang tong tiao jian xia ,cui hua fan ying 4h,jia quan qu chu lv wei 82.02%,yu zhi qian de PPy/Cu2O@CFs bi jiao ke zhi ,ju bi ge he yang hua ya tong de fu zai shun xu dui guang cui hua jiang jie jia quan de xiao guo lve you ying xiang 。zai jia quan qu chu shi yan zhong ,you yu MnO2zi shen ju you jiang yang hua xing ,ke yi cui hua yang hua kong qi zhong de jia quan ,dao dian ju ge wu de gong e πjie gou dui ban dao ti guang cui hua fan ying you cu jin zuo yong ,jiang er yang hua meng yu dao dian ju ge wu fu ge ,cui hua ji biao mian cui hua yang hua yu guang cui hua fan ying tong shi jin hang ,CP/MnO2@CFsfu ge zhi qu chu jia quan xiao guo geng li xiang 。ci wai ,Cu2Oyu dao dian ju ge wu zhi bei de fu ge zhi ,ju you guang cui hua jiang jie jia quan de xing neng ,hai dui da chang gan jun he jin huang se pu tao qiu jun you yi ding de yi zhi zuo yong ,zhe shi CP/MnO2@CFsfu ge zhi suo bu ju bei de ,yin ci dao dian ju ge wu yu Cu2Ofu ge zhi zai yi jun zhuang shi zhi ling yu yong you ju da qian li 。yi shang shi yan zhi bei de liang chong gong neng xing fu ge zhi jun fu ge lu se he huan bao de xin li nian ,zai jia zhuang 、jian zhu ling yu ding hui you an kuo de ying yong qian jing 。

论文参考文献

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  • [3].改性BiOI/纤维素复合材料的制备及其性能的研究[D]. 王晓君.长春理工大学2017
  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自东北林业大学的王萍,发表于刊物东北林业大学2019-11-18论文,是一篇关于导电聚合物论文,二氧化锰论文,氧化亚铜论文,甲醛去除论文,室内空气净化纸论文,东北林业大学2019-11-18论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自东北林业大学2019-11-18论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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