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2 铜改性MIL-101的制备与表征..6
2.1 实验试剂及主要仪器 6
2.2 铜改性前后MIL-101合成 6
2.2.1 无改性MIL-101合成 6
2.2.2 掺杂不同量金属铜的改性MIL-101合成 7
2.3 材料的表征 8
2.4 样品的SEM分析 9
2.5 样品的PXRD分析 10
2.6 样品的吸附脱附等温线 10
2.7 样品的比表面积分析 12
2.8 本章小结 13
3 铜改性MIL-101对碘的吸附研究14
3.1 实验试剂与仪器 14
3.2 吸附实验方法与步骤 14
3.2.1 不同掺杂量样品的吸附实验 14
3.2.2 不同时间的吸附试验 15
3.2.3 不同浓度的吸附实验 15
3.2.4 吸附率测试与计算 15
3.3 标准曲线的绘制 16
3.4 铜掺杂量对吸附性能的影响 16
3.5 不同时间下的吸附效率 17
3.6 浓度不同对吸附率的影响 18
3.7 本章小结 19
结 论..20
毕业设计期间取得的成果..21
致 谢..22
参考文献..23
1 绪论
1.1 课题研究的背景
世界各国现代化高速发展，消费量的不断增加，化石能源储量持续减少，人们急切需要寻找一种替代能源，而能满足能效高，技术上可行，环保这三个条件的能源并不多。核能作为一种新能源便是其中之一。中国在1950年起开始重视核工业的发展，已经形成一套比较完整的核工业体系。而在利用核能过程中，会产生许多放射性核素，而放射性碘便是其中的主要产物之一。
1945年美国用原子弹轰炸日本的广岛和长崎，这次核战争致使放射性尘埃污染了空气，地面和海洋，其中便包括放射性碘，它会对人体甲状腺造成极大伤害。核污染不仅仅是核武器产生的严重的影响，将核相关具有放射性的物质泄露如反应堆元件破损、携带核弹的潜艇和飞机失事的事故及具有辐射源装置损害等都会对人与环境造成严重影响，形成核污染。
1.2 放射性碘的来源及其对环境的污染
早期混合裂变中，放射性碘往往是最新产生的主要产物之一。所以在核反应堆事故和核爆炸中，若周围环境中放射性碘的含量增高，即可知道有新的早期混合裂变，所以放射性碘含量增高可作为核爆炸或核反应堆泄漏事故的一种重要的核素信号。
核电站产生的放射性碘的同位素约有15种[1]，其中主要是131I、129I和125I在碘的放射性同位素中。从污染环境的角度看，碘的放射性同位素中最主要的131I和129I。特别是131I，他的产生量大、放射性高，在一定情况下，能造成明显的局部地区污染或短期的全球性污染。而且131I又是在医学上用于诊断和治疗的主要放射性同位素。但由于131I半衰期比较短（8天），因此不存在长期积累的问题，所以可认为不存在天然131I。而129I在裂变中的产量少，危害相比131I小，所以短时间内不会对环境造成太大的污染。
131I的主要来源是核武器试验和核工业。核武器试验产生的131I通常造成的是全球性污染，核工业产生的131I造成的污染常常是局部的，而当前世界，核武器试验已几乎不再进行，而核工业正在大力发展，所以131I的产生越来越多。核工业中产生131I的设施主要有：核电站和其他核反应堆、核燃料元件后处理厂、131I生产车间等。核反应堆内发生核裂变时产生放射性碘，在一般情况下，放射性碘保留在反应堆的包壳内。但由于放射性碘具有极强的挥发性，反应堆内的元件产生一点破损，放射性碘都会被大量挥发出来。所以在发生仪器破损事故时，放射性碘（主要为131I）是造成环境污染的主要核素。核反应堆释放到环境中的131I量与堆型和净化设施等许多因素相关。核反应堆排出废气中的131I是造成环境污染的重要因素。放射性物质污染环境后，对人体造成的危害主要通过环境介质或食物进入人体，而产生内照射。发生的核和辐射紧急情况后，人们可能摄取放射性碘。放射性碘进入血液中，其中70%会存在于血浆中，30%能够很快转移到身体内选择性集中在甲状腺中的各种组织和器官[2]，从而使这器官照射更高的剂量，放射性碘对甲状腺造成的伤害最大。放射性碘主要是通过内照射对人体产生损伤。放射性碘大多通过被放射性碘污染的空气和食物进入到人体中。