鐵系納米材料功能化及其生物環(huán)境安全性研究.pdf

1、近年來水體富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象是水體面臨的最為嚴(yán)重的問題。在水體營(yíng)養(yǎng)物中，磷是導(dǎo)致富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象的重要因素。要解決富營(yíng)養(yǎng)化問題，首先要從水體中去除磷。 為此篩選并合成了三種鐵系納米材料，并且考察了其去除磷酸根的主要影響因素。確定了三種鐵系納米材料對(duì)磷酸根的吸附平衡時(shí)間：Fe3O4 對(duì)磷酸根的吸附5小時(shí)后達(dá)到平衡，磁性鐵氧化物/納米β沸石復(fù)合組裝體以及Fe摻雜型β沸石對(duì)磷酸根的吸附6小時(shí)后達(dá)到平衡。并且確定了鐵系納米材料對(duì)磷酸根吸附的最佳p

2、H值在3-5之間。篩選比較三種鐵系納米功能材料對(duì)磷酸根的吸附效果，F(xiàn)e3O4的飽和吸附量最大，磁性鐵氧化物/納米β沸石復(fù)合組裝體居中，而Fe摻雜型β沸石材料對(duì)磷酸根的飽和吸附量最低。三種鐵系納米材料對(duì)磷酸根的吸附等溫線對(duì)Freundlich方程有較好的擬合度。 采用嗜熱四膜蟲模型，探討在水體富營(yíng)養(yǎng)化治理中三種鐵系納米材料的環(huán)境生物安全效應(yīng)。分別將Fe3O4、納米磁性鐵氧化物/β沸石復(fù)合體、Fe摻雜型納米β沸石材料作用于嗜熱四膜蟲

3、生物模型，采用血球計(jì)數(shù)法觀察不同鐵系納米材料對(duì)于嗜熱四膜蟲生長(zhǎng)的抑制作用，并用熱臺(tái)偏光顯微鏡觀察相應(yīng)嗜熱四膜蟲形態(tài)變化。結(jié)果表明：Fe3O4對(duì)四膜蟲抑制作用最強(qiáng)烈；并且嗜熱四膜蟲的生長(zhǎng)抑制率同鐵系納米材料的濃度間存在明顯正相關(guān)性。 綜合考慮，磁性鐵氧化物/納米β沸石分子篩組裝體對(duì)磷酸根的吸附效果雖然比納米磁性Fe3O4稍低，但其對(duì)四膜蟲的影響作用卻比納米磁性Fe3O4微弱，其成本也比Fe摻雜型納米β沸石大大降低。因此將磁性材料和