磁性纳米材料在重金属分离富集方法中的应用

目录

摘要......................................................I Contrast..................................................I 前言....................................................II 第一章纳米材料 (1)

1.1纳米材料简介 (1)

1.2纳米材料的特性 (2)

第二章纳米磁性材料 (3)

2.1磁性功能材料的磁学性质及表征方法 (5)

2.2磁性纳米粒子的制备 (5)

2.2.1共沉淀法 (5)

2.2.2高温分解法 (6)

2.2.3球磨法 (6)

2.2.4溶胶—凝胶法 (6)

2.2.5水热法与溶剂热法 (6)

第三章重金属离子的检测及分离富集方法 (6)

3.1重金属的检测方法 (7)

3.1.1原子发射光谱法 (7)

3.1.2电感耦合等离子质谱法 (7)

3.1.3原子荧光光谱法 (7)

3.1.4原子吸收光谱法 (8)

3.2重金属离子的分离富集方法 (8)

3.2.1固相萃取 (8)

3.2.2共沉淀法 (8)

3.2.3液—液萃取法 (8)

3.2.4离子交换分离法 (9)

总结与展望 (10)

参考文献

致谢

磁性纳米材料在重金属分离富集方法中的应用

摘要：随着人类生产生活活动的进一步发展，人类在提高生产力和生产水平的过程中也带来了了环境污染。其中重金属对人类生命健康的危害不容小觑，因此如何有效分离检测重金属成为当今人类急需攻克的难题。磁性纳米材料是最近新兴的一种具有特殊性质的纳米材料，它可有效用于重金属的检测与分离富集，因此备受科学家们的关注。本文重点从以下三个方面将行了介绍：

1、纳米材料的分类及其性质

2、磁性功能材料的磁学性质及表征方法和磁性纳米材料的制备

3、重金属离子的检测及分离富集方法

关键词：纳米材料、磁性纳米材料、重金属离子、检测、富集

Contrast: With the fast development of human production and life activities, environmental pollution also comes out.The affection of heavy metals on human life and health hazards should not be underestimated, so how effective separation and detection of heavy metals becomes an urgent need to overcome the problem of mankind. Magnetic nano-materials is a recently emerging nano-materials with special properties, it can be useful for detection and separation and enrichment of heavy metals, which gets scientists' much attention. This article focuses on the following three aspects will introduce the line:

1.Classification and properties of nano-materials.

2.Prepared magnetic properties, magnetic materials and functional characterization and magnetic nano-materials.

3.The method of detection and separation and enrichment of heavy metal ions.

I

前言

重金属污染具有隐蔽性、潜伏时间长、具有一定的累积性、影响范围大、难以治理等特点。1953年，在日本发生影响巨大的“水俣病”，“水俣病”的产生就是由于河水受到甲基汞的污染，人们误喝了河水，并误食了河水中的水生生物，使得甲基汞在人体内累积，当累积的量达到一定程度后就会引起人体发病。近年来，我国发生重金属污染的事件也屡见不鲜。如何有效地检测重金属并对其进行分离富集备受科学家们的广泛关注。纳米材料是近年来科学家们研究的一个热点，纳米材料的尺寸介于微观与宏观之间，纳米材料被认为是21世纪最有发展前景的技术。随着人们探索的不断深入，纳米材料的合成方法不断完善，不同的合成方法对纳米材料的微观结构具有一定的影响，并有可能直接影响到其性能。人们在纳米材料研究的基础上又发现了具有磁性的纳米材料，将其称为磁性纳米材料。磁性纳米材料是当今新型的一个研究热点，具有广阔的应用前景。磁性纳米材料兼具纳米材料的特性，又有不同于纳米材料的独特性质，受到人们的广泛关注。它所涉及到的科学技术是物理、化学、生物等多门科学的交叉，为科技的发展和进步带来了新的发展机遇与挑战，并不断给人类带来新的产品和新科技。

第一章纳米材料

1.1纳米材料简介

纳米技术诞生于20世纪80年代末，随后得到快速的发展，人们在这一领域的研究已取得极大的进展。它是一门研究尺寸在10-10到10-7m范围内物质及其制备方法、组成、性质以及应用的科学。纳米科技研究的领域是非宏观、非微观的中间领域，它为人类认识世界开辟了新的层次，使得人们能够从分子水平、原子水平改造自然，使得人类的科学技术进入了一个崭新的时代。纳米技术已成为本世纪科技革命的主导；纳米技术是物理、化学、生物以及材料科学的交叉领域，具有强大的生命力；它所牵扯到的一些现象很难用传统的物理、化学、生物等知识加以解释，它势必将许多学科的研究推向一个新的层次，同时科学技术的革新带来新的机遇与挑战。

纳米材料是指颗粒直径为纳米量级（0.1—100nm)的超微粒子及由其聚集而成的固体纳米材料[1]。包含金属、非金属、有机、无机、电子、生物等多种材料。从维度上可分为零维纳米材料、一维纳米材料、二维纳米材料以及三维纳米材料。

(1)零维：是指空间三维尺度均处于纳米尺度。如纳米颗粒；

(2)一维：是指空间三维尺度中有两维处于纳米尺度，如纳米管、纳米纤维；

(3)二维：是指空间三维尺度中有一维处于纳米尺度，如纳米膜、超晶格；

(4)三维：即纳米块状材料，是一个特例，尽管其外形尺寸不是纳米级，但其中含有纳米材料，是由纳米颗粒堆积成的体相材料[2]。