丁二酮肟合镍基复合材料的合成及其性能研究

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金属有机骨架材料因其独特的结构特点而广泛应用于储存、分离、催化等领域。而镍基MOFs材料也因储量丰富、价格低廉而引起研究者的广泛关注。MOFs材料在关于气体吸附、电容等方面有一定的应用,但是其在光催化方面和润湿性方面的研究较少。因此,本文通过不同的方法制备[Ni(DMG)2](丁二酮肟合镍)及其复合物并通过丝网印刷的工艺制备了产物的薄膜来探究光催化性能和润湿性能。本文的研究内容包括以下四个方面:(1)采用两种简单的水浴法和回流法,以NiO为镍源制备了[Ni(DMG)2],并通过XRD、SEM等表征方法探究产物的晶型和形貌。将产物通过丝网印刷工艺制备成以滤纸和滤布为基底的薄膜,探究产物薄膜的光催化性和薄膜的润湿性。同时,通过加入不同的表面活性剂来探究对产物的形貌及其性能的影响。(2)采用水浴法以NiCl2·6H2O为镍源制备了不同质量比的CdS/[Ni(DMG)2]复合物,通过丝网印刷工艺制备了以玻璃片为基底的薄膜,选取喹啉蓝(QB)和罗丹明B(Rh B)为目标染料来探究薄膜的光催化性能。同样,通过丝网印刷工艺制备了以滤纸和滤布为基底的薄膜来探究其润湿性。另外,通过改变反应温度、反应时间、p H等因素来制备一系列的CdS/[Ni(DMG)2]复合物,进而探究对薄膜光催化性能的影响。(3)采用水热法以Ni(NO32·6H2O为镍源制备了不同摩尔比CeO2/[Ni(DMG)2]复合物,通过丝网印刷工艺制备了以滤纸为基底的薄膜来探究薄膜的化学稳定性和油水分离性能。同时,通过改变水热时间和加入不同表面活性剂等因素来制备一系列CeO2/[Ni(DMG)2]复合物薄膜,进而探究对薄膜润湿性的影响。(4)采用温和的原位生长法,以泡沫镍为镍源,通过改变浸泡时间和硝酸浓度制备了一系列的丁二酮肟合镍薄膜。通过氟硅烷改性后获得超疏水的丁二酮肟合镍薄膜。通过将其浸入强酸强碱溶液和盐溶液中来探究薄膜的化学稳定性。另外,通过摩擦实验和超声实验来探究薄膜的机械稳定性;通过对多种油的分离率的探究薄膜的油水分离性能以及循环实用性。
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