摘要
氧化镁(MgO)是一种重要的无机功能材料，其在吸附、抗菌、催化、医药和耐火材料等领域得到广泛应用，同时又具有环保、无毒、经济等特点。目前，液相法、气相法和固相法应用于制备MgO，但缺少一种简便、连续制备的方法，而且其应用于水处理和抗菌领域仍缺少高效的性能。本文针对盐湖氯化镁开发利用为导向，采用简便高效的气溶胶的方法，可解决传统制备方法颗粒易于团聚等问题，研究了制备的MgO微球和MgO@C复合物微球的吸附和抗菌性能。 论文主要内容如下： (1)水解沉淀-气溶胶辅助法制备MgO及吸附性能研究。以氯化镁为镁源，尿素为沉淀剂制备的MgO是纳米颗粒堆积的微球，对刚果红的吸附符合伪二级动力学，吸附过程受化学吸附机理的控制，其等温线符合Langmuir模型，为单分子层吸附，其最大吸附容量为765mg/g。 (2)气溶胶辅助法制备球形MgO及其吸附和抗菌性能研究。以氯化镁水溶液为原料制备的MgO是纳米片层堆积的微球，对Pb(Ⅱ)的吸附符合伪二级动力学，吸附过程受化学吸附机理的控制，其等温线符合Langmuir模型，为单分子层吸附，其最大吸附容量为4091mg/g，其最低抑菌浓度为1000mg/L，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率达99%以上。研究表明，MgO材料的抗菌活性归因于活性氧(ROS)的产生，其可以产生氧化应激，表面形成超氧自由基(O2-)攻击膜脂质，导致细胞膜损伤。 (3)气溶胶辅助法制备MgO@C复合结构及吸附性能研究。以氯化镁和碳源原料水溶液为原料制备的MgO@C复合物是球形花状结构，研究发现吸附动力学均符合伪二级动力学，吸附过程受化学吸附机理的控制；吸附等温线符合Langmuir模型，为单分子层吸附，MgO@C复合材料对刚果红的最大吸附量为4024mg/g，四环素最大吸附量为82mg/g，Pb(Ⅱ)离子的最大吸附量为5166mg/g。
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