| 题名 | 特定晶型结构铝（氢）氧化物表面酸碱性质和对磷酸根吸附的研究 |
| 作者 | 杨晓芳 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2006-06-01 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 王东升 ; 孙中溪 |
| 关键词 | 铝氧化物 晶体结构 表面酸碱特性 磷 吸附 Aluminum (hydr)oxides Crystal structure Surface acid-base properties Adsorption Phosphate |
| 其他题名 | Studies on surface acid-base properties and phosphate adsorption behavior of aluminium (hydr)oxides with different crystal structure |
| 学位专业 | 环境科学 |
| 中文摘要 | 铝氧化物作为一种矿物组分在天然水环境中的广泛存在，而各种铝氧化物在饮水和废水处理、催化降解、土壤修复等工艺工程中也有广泛应用，因此对各种铝氧化物水合表面上发生的各种反应的理解有着十分现实的意义。铝氧化物及其水合物的许多表面过程，如吸附/解吸、离子交换、沉淀/溶解、分散/絮凝等，都受表面酸碱反应的控制。表面酸碱性质反应了固相表面基团的类型和数量。因此铝（氢）氧化物的表面吸附特性，包括表面电荷和吸附容量，是由固相表面基团的类型和数量以及吸附质类型共同决定的。尽管表面酸碱性质对铝氧化物的界面反应至关重要并在20世纪70年代就已有研究报道，但是由于实验方法、铝氧化物样品的差异和研究着眼点的不同，使得结果很难直接进行比较，而不同铝氧化物上的吸附反应就更难以比较（如表面络合物形成常数和吸附活性）。 因此本文选定了五种典型晶体结构的铝氧化物及其水合物，包括三水铝石、拟薄水铝石、γ-Al2O3、两种结晶度不同的α-Al2O3。采用X射线衍射、N2吸附比表面积测定、电镜观察和表面酸碱滴定技术对样品的表面特性进行了表征。分析结果表明，晶体结构与颗粒形貌对样品的比表面积和溶解度有重要影响。结晶度低、颗粒小的样品其比表面积大，而结晶良好的三水铝石的比表面积最小。表面铝羟基Bronsted酸性强弱为α-Al2O3 > α/γ-Al2O3> γ-AlOOH > γ-Al(OH)3 >(?) γ-Al2O3，吸附位密度为：α/γ-Al2O3> γ-AlOOH> γ-Al2O3> γ-Al(OH)3 >α-Al2O3。 同时使用批量实验法，比较了三水铝石、拟薄水铝石和两种结晶度不同的α-Al2O3对磷酸根的吸附行为。结果表明，比表面积大的铝氧化物对磷酸根吸附量大，而表面酸性强的样品的吸附密度更大，即吸附活性更强。四份样品对磷酸根的吸附与表面羟基特性密切相关的，吸附容量和活性总的表现为为：α/γ-Al2O3> α-Al2O3 > γ-AlOOH > γ-Al(OH)3，并且pH对磷酸根在铝氧化物上吸附的作用，主要体现在对表面形态分布的影响。 |
| 语种 | 中文 |
| 学科主题 | 环境化学 |
| 公开日期 | 2010-05-20 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/124]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_环境水质学国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 杨晓芳. 特定晶型结构铝（氢）氧化物表面酸碱性质和对磷酸根吸附的研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2006. |
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