纳米金的中空纤维膜流场流分离与可视化检测无机砷研究的开题报告_第1页
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纳米金的中空纤维膜流场流分离与可视化检测无机砷研究的开题报告开题报告题目：纳米金的中空纤维膜流场流分离与可视化检测无机砷研究一、研究背景无机砷是一种广泛存在于自然界和工业中的有毒污染物，对人体健康产生严重危害。传统的水处理方法对无机砷的去除效率较低，成本较高。中空纤维膜是一种先进的分离技术，具有良好的分离效率、通量高、易于操作维护等优点。而添加纳米金可以使中空纤维膜表面呈现出良好的抗污染特性，从而提高中空纤维膜对无机砷的去除效率。因此，对纳米金的中空纤维膜应用于无机砷去除方面进行研究具有一定的理论和实际意义。二、研究目的本研究旨在利用纳米金的中空纤维膜流场流分离和可视化检测技术，对水中无机砷进行高效去除和监测，探究中空纤维膜在去除无机砷过程中的分离机理，以期为污染物的治理提供参考。三、研究内容1.设计和制备中空纤维膜：通过改变纳米金浓度和添加剂的种类和浓度，制备具有良好分离性能的中空纤维膜。2.研究中空纤维膜去除水中无机砷的效率：通过改变进料浓度和pH值等操作条件，研究中空纤维膜去除水中无机砷的效率，并确定最佳操作条件。3.流场流分离实验：采用流场流分离技术，利用中空纤维膜将含无机砷废水与清水分离，探讨纳米金中空纤维膜去除无机砷的机理。4.可视化检测：利用电感耦合等离子体质谱检测技术，对流场流分离实验进行可视化监测分析，验证中空纤维膜在去除无机砷过程中的机制。四、研究方法1.化学制备：采用乳化聚合法或原子沉积法制备纳米金。2.中空纤维膜制备：采用相转移法或热致凝胶法制备具有良好性能的中空纤维膜。3.流场流分离实验：通过搭建自制装置，将废水与清水流经中空纤维膜，测定进出水中无机砷的浓度和去除率。4.可视化检测：利用电感耦合等离子体质谱仪对实验数据进行可视化监测和分析。五、研究意义本研究可以为利用纳米金中空纤维膜技术去除水中污染物提供理论依据和实践指导。同时，可以为纳米材料在污染物治理方面的应用提供新的思路和方法。六、研究进度安排1.前期准备：2021年9月至2021年10月2.中空纤维膜制备：2021年11月至2022年1月3.研究中空纤维膜去除水中无机砷的效率：2022年2月至2022年4月4.流场流分离实验：2022年5月至2022年8月5.可视化检测：2022年9月至2022年12月七、参考文献1.范健,朱骏,徐鹏飞.纳米金的制备及其应用研究进展[J].湖北化工,2019,34(9):1-4.2.杨凯.中空纤维膜的制备及其应用研究进展[J].江苏化工,2019,46(1):20-23.3.AdhikariD,GhimireM,MaharjanS,etal.Removalofarsenicfromdrinkingwaterusingvarioustechniques:areview[

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