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國立成功大學 資源工程學系碩博士班 申永輝所指導 謝國鎔的 含碳酸鈣廢棄物合成氫氧基磷灰石及其吸附應用 （2012），提出鍍膜 下 雨水 珠關鍵因素是什麼，來自於氫氧基磷灰石、水熱法、吸附。
含碳酸鈣廢棄物合成氫氧基磷灰石及其吸附應用
為了解決鍍膜 下 雨水 珠 的問題，作者謝國鎔 這樣論述：
牡蠣殼、蛋殼、粉筆灰皆為明確之廢棄物，每年使用量高故廢棄產量也大，進而形成廢棄處理及環境問題。因牡蠣殼等廢棄物其主要化學成分皆為碳酸鈣且含量頗高，利用此成分特性加以應用期以解決廢棄物之問題為本研究之主要目的。氫氧基磷灰石(HA)為一種非常重要之生醫材料，其主要成分為鈣及磷Ca/P =1.67條件下可得此材料，本研究利用牡蠣殼等廢棄物做為鈣源，磷酸作為磷源，利用水熱法加入氫氧化鈉(NaOH)，改變製程中各項參數使其合成氫氧基磷灰石達最佳化，加以燒結穩定獲得合成之氫氧基磷灰石。將合成之氫氧基磷灰石進行對溶液中含Cu2+之吸附研究。 實驗結果顯示於水熱溫度150℃、水熱時間2小時、800
℃鍛燒參數條件下，XRD分析繞射結果最為符合HA晶相。水熱溫度若控制於100℃時各項m-HA仍有β-TAP晶相存在而隨水熱溫度提高β-TAP晶相減少顯示HA趨向更穩定。 FTIR官能基分析所製備之m-HA主要為PO43-ν、C-O及CO32-、H-O等官能基，而經過鍛燒後之影響主要為H-O變化。熱重分析顯示所製備之HA於溫度1000℃鍛燒溫度下重量損失僅5%，與市售HA相比差距不大，顯示晶相結構非常穩定。表面特性分析；BET比表面積分析結果為9.6〜11.8m2/g且為type II乙型等溫吸附線，鍛燒前後結果比較為比表面積降低孔洞體積亦降低，顯示HA鍛燒後顆粒愈為緻密。SEM外觀測定發現所製
備之HA主要為圓球或圓柱形，粒徑約為〈 250nm，表面平滑孔洞較少，呼應比表面積分析結果。牡蠣殼等不同物種所製備HA於特性分析並無明顯差異，顯示牡蠣殼等物種可順利水熱合成HA。 吸附應用實驗發現所製備之m-HA對Cu2+於起始濃度於100ppm以上條件下吸附去除率可達80%以上，吸附容量可達16.9〜18 mg/g。主要為表面官能基與銅離子作用所致。等溫吸附模式Langmuir model R2皆於0.90以上，較符合本吸附研究。Freundlich model中n值大於1，顯見為有利於吸附條件。Kf吸附常數值為P-HA 3.159 〉 Oy.-HA 3.06 〉 Egg-HA 〉
Ch.-HA 0.931。動力吸附實驗擬二階方程式R2皆於0.99以上且推估吸附量與實驗吸附量非常相近，顯示此吸附實驗屬化學吸附。