磁性螯合剂的制备及其对铀去除效果的研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

近年来，随着核能的广泛应用以及铀矿的开采和加工，铀污染问题日益突出。

铀作为一种放射性重金属元素，具有化学毒性和辐射毒性，对环境和人类健康构成严重威胁。

因此，如何高效去除环境中的铀污染，已成为环境科学领域的研究热点。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，国内外学者在铀吸附材料的研究方面取得了一系列进展，各种新型吸附材料被开发出来，例如生物吸附剂、纳米材料、复合材料等。

其中，磁性吸附材料由于其易于分离、回收和循环利用等优点，在水处理领域备受关注。

在磁性吸附材料的制备方面，常用的方法包括共沉淀法、水热法、溶胶-凝胶法等。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

1.磁性纳米颗粒的制备：采用化学共沉淀法制备fe3o4磁性纳米颗粒，并对其进行表面改性，提高其稳定性和分散性。

2.螯合剂的选取与合成：根据铀的配位化学性质，选择对铀具有高选择性和高亲和力的螯合剂，例如磷酸基、酰胺基、胺基等螯合剂。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用实验研究与理论分析相结合的方法，具体步骤如下：
1.材料制备：-采用化学共沉淀法制备fe3o4磁性纳米颗粒，并通过tem、xrd等技术对其进行表征。

-根据铀的配位化学性质，选择合适的螯合剂，并通过化学合成方法将其固定在磁性纳米颗粒表面，制备磁性螯合剂。

-采用sem、ftir等技术对磁性螯合剂进行表征，分析其形貌、结构和组成。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：1.合理设计并制备出一种新型高效的磁性螯合剂，该材料结合了磁性材料易于分离和螯合剂对铀具有高选择性和高亲和力的优点，有望实现对铀的高效去除。

2.深入研究磁性螯合剂对铀的吸附机理，从分子水平上揭示铀与螯合剂之间的相互作用，为新型铀吸附材料的设计提供理论依据。

3.探究磁性螯合剂的再生性能和循环使用寿命，为其在实际应用中提供参考依据。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1]张志勇, 张金, 王金花, 等. 磁性聚合物纳米复合材料的制备及应用研究进展[j]. 材料导报, 2018, 32(13): 2235-2246.

[2]李伟, 王祥学, 彭文杰, 等. 磁性吸附剂去除水中铀的研究进展[j]. 化工进展, 2017, 36(1): 336-345.

[3]王宁, 孙振范, 谢先法, 等. 磁性纳米材料去除水体中铀的研究进展[j]. 环境化学, 2016, 35(11): 2317-2327.