【2017年整理】磁力驱动的漂浮泡沫.ppt

Magnetically Driven Floating Foams for the Removal of Oil Contaminants from Water（用于除去水中的油污染物的磁力驱动的漂浮泡沫） 文献出处：ACS NANO：VOL. 6 , NO. 6 : 5413–5419, 2012 广州化学所 2014.05 ——文献阅读报告 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 2017-6-11 2 内容摘要 市场中买到的廉价的聚氨酯（PU）泡沫作为基材，用胶状超顺磁氧化铁纳米粒子（NPs），亚微米级的聚四氟乙烯（PTFE）粒子复合在聚氨酯泡沫空洞表面。 未处理的PU泡沫是憎水和疏油的。功能化以后变为疏水，亲油性极大提高，且吸油速率快，最大吸油量约为自身重量的13倍 功能化的PU泡沫中含有超顺磁氧化铁纳米粒子，对磁场有刺激响应，且由于质量轻，在水上漂浮，移动的阻力也小，只需给予小的磁场就能驱动泡沫移动。纳米粒子在脱油和，可以磁铁吸附回收再利用。 低成本，可大规模使用。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 2017-6-11 3 1 introduction 水-油分离研究比较热，最近研究的新材料存在以下问题： 1）可吸附油的磁性纳米微球：纯化用量大，难以大面积应用。 2）碳泡沫体系：虽然具有高吸附效率，但制造成本昂贵、复杂，限制其大规模生产。 3）聚合物基或者纳米复合泡沫：润湿性不佳，难以获得超疏水和超吸油性，从而分离效率低。 作者解决思路：提出用磁性纳米粒子（NPs）提高分离速率及效率，用疏油性聚合物颗粒提高亲油性。用廉价聚合物泡沫作为基材。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 2017-6-11 4 2 Experimental Section Materials. The PU foam、PTFE particles(diameter 150-200 nm)、Spherical NPs of spinel-cubic γ-Fe2O3/Fe3O4、 Modification of the Foams （1）PU泡沫浸泡在异丙醇溶液中3次，每次10分钟，并在氮气流中小心干燥。 （2）PTFE粒子通过摩擦带上静电，使其沉积在泡沫表面。 （3）磁性纳米粒子的沉积在泡空洞表面。 按不同的修饰方法及顺序得到四种复合材料：1. PU/PTFE, 2. PU/PTFE/NPs, 3. PU/NPs, 4. PU/NPs/PTFE)。 Characterization of the Colloidal NPs. Wetting Properties Electron Microscopy Studies. Water-Oil Separation Experiment Elemental Analysis. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 2017-6-11 5 3 RESULTS AND DISCUSSION 3.1电镜结果及讨论 图1a为未处理PU表面光滑； 图1b为PU/NPs复合，PU表面负载上纳米粒子，类似一层结晶的均聚层，放大后可看到纳米级的粗糙度； 图1c、d为PU/PTFE和PU/NPs/PTFE复合材料， PTFE粒子的聚集现象，形成微米和亚微米的粗糙特性 图1e PU/PTFE/NPs复合材料，NPs覆盖在聚集的 PTFE表面 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 2017-6-1