【《纳米材料在水资源污染上的应用研究文献综述》2000字】

纳米材料在水资源污染上的应用研究文献综述1.1纳米材料的特性纳米技术因为其独具一格的特性，在吸附，水质净化，光催化降解污染物的范畴中占据特定地位。具体的优势主要有表面效应，体积效应，尺寸效应，量子尺寸效应以及量子隧道效应。REF_Ref24739\n\h[3]表面效应是指表面原子的粒径减少，表面原子数与总原子数之比变大后产生的性质上的变化。球形粒子的表面积与直径的平方成正比，其体积与直径的立方成正比，所以表面积（表面积/体积）与直径成反比。REF_Ref24739\n\h[3]纳米粒子的直径减小导致原子数目增多，形成纳米材料的比表面积增大，是其吸附性能得到了增强。纳米材料之所以可以应用广泛的另一个原因是纳米粒子的体积较小，包含的原子数就少，导致了与其他材料的差异性，也为它不可替代的化学物理特性奠定了基础。这种特殊现象用体积效应来著称。由于颗粒尺寸变小所引起的颗粒表面层附近的原子数量少，导致出现了特殊的光学性能；特殊的热性能；特殊的磁性能和特殊的机械性能。超细颗粒的微小影响还表现在超导性，介电性能、声学性能和化学性能。当微粒尺寸下降到某一个定值时，金属纳米附近的电子能级会有从聚集到分散的变化。这种过程被称为量子尺寸效应。若纳米材料处于这种效应中将会产生特定的性能，比如特异性催化,强氧化性和还原性等。REF_Ref24739\n\h[3]-REF_Ref24890\n\h[4]1.2纳米材料在水处理上的应用REF_Ref27933\n\h[5]-REF_Ref28100\n\h[6]纳米材料在无机废水处理中的应用废水中含有许多的有害物质，比如重金属，如果它进入人体内，轻则损坏人体机能，重则使人失去生命，但是，若它与一些金属氧化物结合，则会增强金属的利用率，弥补一些金属的不足之处。纳米金属氧化物因为其良好的相容性，可以和一些吸附剂联合使用，吸附和富集水中的一些杂质，提高稳定吸附剂的性能。从而减少水中的污染物。纳米材料在自来水净化中的应用纳米光催化材料应有特殊的电子结构，通过将污染物还原氧化来达到降解的目的，它的反应条件温和，反应很充分，可以完全分解污染物并且不会产生二次污染。因此专家预测，它们将会是未来水处理中的重要措施。纳米二氧化钛是目前研究最多且最具有前景的一种纳米材料。在光照的条件下，纳米二氧化钛会产生表面自由基，可以将水中的污染物完全氧化。赵文宽REF_Ref28100\n\h[7]等以煤灰中的漂珠为载体、钛酸丁酯为原料，制备了一种载有纳米TiO2：在紫外光或太阳光直接照射下，能有效降解水面石油污染物。同济大学李田REF_Ref28175\n\h[8]等将纳米TiO2固定于玻璃纤维网上形成催化膜，用于深度净化饮用水。处理后的水体中有机物，重金属含量明显降低。但从成本的角度来说，纳米二氧化钛就没有了优势。纳米材料在水污染检测中应用石墨烯类碳材料能够有效增强其在水中的吸附能力，磁性能力，以及静电能力。具有这些特性主要依靠石墨烯中每一个碳原子的杂化方式以及它的六边形晶格。其在复合材料中的电子运动速率和良好的导电性都使得它能更好的应用于水中污染物的检测。石墨烯碳材料主要的合成方法有原子聚合法和溶液共混聚合法。溶液共混聚合法剩余的溶剂会有损于复合材料的性质，但制备的材料性能较原子聚合法比较优越。而原子聚合法相比较简单，因此，要合理的选择其制备方法。石墨烯复合材料主要是还原高价态至低价态或者用吸附降解的方式来处理水中的污染物。现阶段，正是由于石墨烯复合材料的理化性质独特，被许多爱好者所研究。[7]参考文献徐忠厚,孟晓光.纳米材料在砷水处理中的应用[J].环境化学,2011,30(1):63–76.姬丽琴,齐永新,周林成,赵光辉,李彦锋.磁性微/纳米材料吸附环境污染物的研究进展[J].化工新型材料,2011,39(11):32–35.梁敏.纳米材料的特性及其在水处理工业中的应用,2015.7.29卷7期孙伟民，张广成，李俨，李东东，李佩佩，刘柏辰，张叠，纳米材料在水处理中的应用，2011.8.王啸宇,崔杨,陈玫君.中国水污染现状及防治措施[J].甘肃科技,2013,29(13):34-35+79.沈伟韧,赵文宽,贺飞,方佑龄.TiO2光催化反应及其在废水处理中的应用[J].化学进展,1998(04):3-15.李田,陈正夫.城市自来水光催化氧化深度净化效果[J].环境科学学报,1998(02):57-61.贾含莉，浅谈我国污水现状及治理措施，2019-21-0103.徐伟宏锆/铁基金属氧化物纳米材料的制备及其深度去除水中砷的性能研究[D].安徽:中国科学技术大学,2019.辛琳琳,王锦,景传勇,等.复合吸附材料TLA的制备及其砷氟共除性能的研究[J].环境科学学报,2010,30(2):375-382.姚娟娟，高乃云，夏圣骥，等．饮用水除砷技术研究新进展[J]．工业用水与废水，2007，38(4)：1—5.刘瑞霞，王亚雄．新型离子交换纤维去除水中砷酸根离子的研究[J]．环境科学，2007,36（5），4-8.胡天觉，曾光明，陈维平，等．选择性分子离子交换树脂处理含砷废水[J]．湖南大学学报，1998，25(6)：75—80．廖敏，谢正苗，王锐．菌藻共生体去除废水中砷初探[J]．环境污染与防治，1997，19(2)：1l一12．MOKASHISA。PAKNIKARKM．Arsenic(Ⅲ)oxidizingmicrobacteriumlaeticumanditsUSEinthetreatmentof，1993.45-48.付登科．浅谈含砷废水的治理技术[J]．江西能源，2006(4)：75—76．杜梦茹.大气压低温等离子体协同水溶性纳米氧化锌杀灭金黄色葡萄球菌的机制研究[D].郑州大学,2020.李春，武汉科技大学，氧化锌纳米材料的制备及光催化氧化和抗菌性能研究2003.吴新民,朱磊,戚传松,龚良发,宋永吉.润滑油添加剂纳米氧化锌的制备、表征和应用[J].材料科学与工艺,2006(05):486-489+494.姜兰,上海大学,用于镍基高温合金熔炼氧化锆耐火材料的研究,2003.张焰，姜志有，段绪海，二氧化锆热障涂层的性质与应用[J]无机材料学报1787（7）.Mohan,D.,PittmanJr.,C.U..Arsenicremovalfromwater/wastewaterusingadsorbents—Acriticalreview[J].J.Hazard.Mater.,2007,142:1–53.Ma,Y.,Zheng,Y.M.,Chen,J.P..Azirconiumbasednanoparti