机理：羟基磷灰石的晶体结构形式和离 子半径相似性决定了其晶格上的Ca2+可与某 些阳离子发生交换。
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一、研究意义
1. 废水处理的问题一直困扰着人们，传统的环保 材料总是不能解决经济发展所带来的废水问题， 寻求环保、无毒害的材料是刻不容缓的。 2. 羟基磷灰石是以磷灰石为主的矿物，具有较大 的离子交换性和吸附性能。因其表面能与生物 环境发生选择性的化学反应，且对人体无毒害， 相容性好，因此被广泛应用到吸附重金属离子 如亚铁离子。作为一种具有良好吸附性能的环 保材料，将其引入净水的领域，比其他材料更 具有较高的经济效益、社会效益和环境效益。
3．分析亚铁离子方法：邻菲啰啉分光光度 法
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3.条件保障：
本系生 化实验 室器材 实验 室已 具备 器材
振荡仪、分析 天平， 恒温烘箱、 分光光度仪、光学 显微镜、
电热恒温搅拌 器、 不锈钢反 应釜
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六、工作进度（时间表）
• 2009 年 12 月 -2010 年 1 月，查阅文献及相 关资料，设计实验方案；
四、研究内容
1．利用共沉淀法和水热法制备羟基磷灰石。
2．采用正交实验法研究反应时间、温度、羟 基磷灰石投加量和粒度等因素对吸附亚铁废水 效果的影响。
3. 研究羟基磷灰石对废水中亚铁离子吸附的 热力学和动力学过程，并阐明吸附机理。
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五、运用的理论与方法
1．合成方法：共沉淀、水热合成法。 2．表征方法：X射线衍射（XRD）分析法、 扫描电镜 ( SEM )分析法和比表面积测 定等。
OH P
z x y
O Ca
Ca10(PO4)6(OH)2 Hexagonal P63 /m a = b＝9.422 Å； c = 6.880 Å
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羟基磷灰石的合成法： 先驱体裂解法、微波法、超声波辅 助中和法、水热合成法、共沉淀法等。 原料采用磷酸氢二铵和硝酸钙。
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对重金属离子的去除效果
研究表明，HAP对绝大多数重金属离子 去除效果很好（如 Fe2+ 、 Cu2+ 、 Zn2+ 、 Hg2+ ） 。
羟基磷灰石对废水中 亚铁离子的吸附研究
指导教师：× × × 开 题 人： 研究目的 可行性分析 研究内容 运用的理论与方法 进度
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羟基磷灰石
羟 基 磷 灰 石 （ HAP ） 具 有 较 好 的离子交换性和吸附 性能，在重金属废水 处理中广泛应用，是 一种新型的环境功能 材料。不仅如此，它 还是一种新型的生物 材料。
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二、研究目的
1．研究不同合成工艺的羟基磷灰石对废水中 亚铁离子的吸附，研究热力学和动力学过程， 并阐明吸附机理。 2．研究不同工艺条件时，羟基磷灰石对废水 中亚铁离子的吸附效果。
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三、可行性分析
1．从方法上考虑： 羟基磷灰石制备采用已经成熟的方法 ——共沉淀法 和水热合成法，继而对其净水能力进行研究，并利用现 代分析测试仪器进行表征，分析各种工艺参数对本研究 的影响，在此基础上确定净水和抗菌机理，符合此类研 究的科学严谨性的要求。 2．从现实生活考虑： 采用最廉价的物品合成最实用的、最方便的、无毒 无害的生物新材料----羟基磷灰石；实验室的条件以及各 种检测分析的条件都具备，因而本项目的研究具有较好 的可行性。 #
• 2010年3月 -2010年 4 月，合成羟基磷灰石 粉末并用于吸附铁废水实验，吸附机理 及动力学、热力学研究；
• 2010年4月-2010年5月，分析数据得出结 论并进行论文撰写。
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敬请指导！ 谢谢~！
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