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纤维素是一种复杂的天然高分子聚合物,由于其具有优异的物化性质被广泛应用于研究的各个领域,成为现在研究的热点之一。近年来随着研究的深入,细菌纤维素的应用前景也更为广阔,本文利用细菌纤维素独特的模板效应,制备了镧金属化合物负载纤维素,研究了其在污水除磷和催化生物油制氢两个方面的应用。水体中营养物质过多引起的富营养化现象是目前最严重的环境问题,造成富营养化的主要因素是P的过量,严格控制磷排放量已经是世界所共识。本论文利用细菌纤维素作为模板,通过水热法制备细菌纤维素负载纳米氧化镧(La2O3/BC)杂化纤维,应用于污水除磷。用X射线衍射、热重分析、傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜、X光电子能谱等现代分析测试技术,对所做材料的微观结构进行分析表征。实验结果表明:由于细菌纤维素的诱导作用,水热法制备的La203颗粒负载量大、直径较小,而且均匀的分散在细菌纤维素表面。用KH2PO4溶液模拟含磷废水,测试La2O3/BC杂化纤维的吸附除磷能力。废水除磷实验表明:La2O3/BC吸附过程符合准二级动力学模型,吸附除磷过程以化学吸附为主。由于细菌纤维素较强的吸水性,La2O3/BC的吸附速率较大,吸附常数k为0.0298 min-1。对于初始浓度为10 mg/L的KH2PO4模拟废水能够在60 min达到吸附平衡,磷的去除率高达99%以上。吸附机理研究发现,La2O3/BC除磷过程中,在细菌纤维素表面不仅形成LaPO4沉淀,还会形成镧与磷的络合物。氢能是现在新兴的一种清洁能源,具有来源广泛、可再生、热量大等优点,被国内外研究者认为是最好的化石燃料替代品。利用环境友好型可再生生物质制氢已成为各国最关注的重点。结合细菌纤维素的模板效应,本文研究了用于催化甲醇制氢的催化剂的制备与应用。采用水热法制备了纳米La2CuO4负载细菌纤维素杂化纤维,经后续处理后获得直径为30nm的La2CuO4纤维,采用XRD、SEM、XPS、BET等测试手段对BC、La2CuO4/BC杂化纤维和La2CuO4纤维进行表征。在催化性能评价测试时,将La2CuO4纤维催化剂应用于甲醇水蒸汽重整制氢反应。相比于La2CuO4粉末,La2CuO4纤维催化剂表现出较好的稳定性以及在低温下能够显示出较好的催化性能,在200℃甲醇能够100%转化成H2和C02,没有CO产生。这在催化生物质油制氢领域具有潜在的应用前景。