應(yīng)用層狀硅酸鹽礦物制備多孔材料及其吸附性能研究的開題報(bào)告

應(yīng)用層狀硅酸鹽礦物制備多孔材料及其吸附性能研究的開題報(bào)告一、研究背景及意義多孔材料在吸附、分離、催化等方面具有廣泛的應(yīng)用，因而得到了廣泛的研究和應(yīng)用。目前，制備多孔材料的方法主要包括模板法、溶膠凝膠法、氧化還原法、硬模模板法等。在這些方法中，溶膠凝膠法具有簡(jiǎn)單、容易控制孔徑大小和孔隙度等優(yōu)點(diǎn)，因而備受關(guān)注。狀硅酸鹽礦物是一類重要的多孔材料，具有良好的熱穩(wěn)定性和抗酸堿性等優(yōu)點(diǎn)。因此，基于狀硅酸鹽礦物制備多孔材料具有重要的研究?jī)r(jià)值和應(yīng)用前景。本研究擬采用溶膠凝膠法制備基于狀硅酸鹽礦物的多孔材料，并測(cè)試其吸附性能，探究其制備方法、孔徑大小和孔隙度對(duì)吸附性能的影響，為基于狀硅酸鹽礦物的多孔材料的制備和應(yīng)用提供理論依據(jù)和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。二、研究?jī)?nèi)容及步驟1.制備基于狀硅酸鹽礦物的多孔材料采用溶膠凝膠法制備基于狀硅酸鹽礦物的多孔材料，將硅源和鋁源和水混合，在前驅(qū)體形成的早期階段加入表面活性劑，經(jīng)過水解縮合反應(yīng)制備多孔材料。探究不同的制備條件對(duì)多孔材料的孔徑大小和孔隙度的影響。2.分析多孔材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)通過XRD、SEM、BET等技術(shù)對(duì)制備的多孔材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行分析。探究多孔材料的結(jié)構(gòu)、晶相組成、比表面積和孔徑分布等對(duì)其吸附性能的影響。3.測(cè)試多孔材料的吸附性能采用甲醛作為模型污染物，測(cè)試制備的多孔材料的吸附性能，并探究制備方法、孔徑大小和孔隙度對(duì)吸附性能的影響。三、預(yù)期研究成果1.成功制備基于狀硅酸鹽礦物的多孔材料，并分析其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。2.探究不同的制備條件對(duì)多孔材料的孔徑大小和孔隙度的影響。3.測(cè)試多孔材料的吸附性能，探究制備方法、孔徑大小和孔隙度對(duì)吸附性能的影響。4.為基于狀硅酸鹽礦物的多孔材料的制備和應(yīng)用提供理論依據(jù)和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。四、研究計(jì)劃本研究計(jì)劃在兩年內(nèi)完成，其中第一年以制備多孔材料和分析其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)為主要工作內(nèi)容。第二年以測(cè)試多孔材料的吸附性能和對(duì)不同制備條件的探究為主要工作內(nèi)容。第一年：1月-3月：文獻(xiàn)綜述、實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)工作準(zhǔn)備。4月-9月：制備多孔材料，分析其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。10月-12月：前期成果總結(jié)和報(bào)告撰寫。第二年：1月-6月：測(cè)試多孔材料的吸附性能。7月-12月：探究制備方法、孔徑大小和孔隙度對(duì)吸附性能的影響。五、參考文獻(xiàn)1.Ren,L.,Li,Y.,Li,M.,Zhang,Y.,Li,Y.,&Li,S.(2019).Preparationandcharacterizationofmesoporoussilica–aluminacompositewithwell-definedmesoporositybythesol–gel/co-precipitationmethod.MaterialsChemistryandPhysics,226,216-223.2.Zubair,M.,Rashid,M.,&Rainer,G.(2019).ExploringthepotentialofmesoporoussilicaSBA-15asanadsorbentforremovalofheavymetalsfromwastewater.JournalofCleanerProduction,230,1348-1358.3.Zhu,G.,Li,H.,Li,D.,Zhang,D.,Li,Z.,Li,J.,&Shi,L.(2017).Preparationofakindofmesoporousaluminosilicananocompositesusingultrafinefumedsilicaandtheiradsorp