介電泳及其在水污染治理中的應用

介電泳是近年來發展起來的一門跨學科、具有強大生命力的新技術，正被廣泛地應用於生物工程、醫藥、環境以及納米科學等領域。
 
本書共分9章，首先概述了介電泳概念、原理及其發展，然後在介紹介電泳在水環境治理方面的顯微靜態和動態研究的基礎上，詳細論述了介電泳技術治理水中重金屬離子、氨氮和帶負電荷的離子態污染物以及水中生物污染物的工藝研究，最後介紹了用介電泳可控制備環境治理納米材料的初步探索。
 
本書適合從事環境治理、電化學研究的科研技術人員閱讀和參考，也可作為環境科學和環境工程專業的研究生或高年級本科生的教材。

第1章引言
1.1水污染的現狀
1.2 水中重金屬危害及其治理技術
1.2.1水中重金屬的來源及危害
1.2.2水中重金屬治理技術
1.2.3重金屬廢水處理技術展望
1.3水中氨氮污染的危害及其治理技術
1.3.1水中氨氮的來源
1.3.2水中氨氮的危害
1.3.3水中氨氮的治理技術
1.4水中懸浮微粒的危害及治理
1.4.1水中懸浮微粒的危害
1.4.2水中懸浮微粒的治理
參考文獻

第2章介電泳起源、概念及基本理論
2.1介電泳的起源
2.2介電泳的簡介
2.2.1介電泳的概念
2.2.2正介電泳和負介電泳
2.2.3介電泳的分類
2.3介電泳力的計算公式
2.3.1介電泳基本力學公式
2.3.2 ROT-DEP模型
2.3.3行波介電泳
2.4主要物理參數對於介電泳的影響
2.4.1介電泳時間
2.4.2 電壓
2.4.3 頻率
2.4.4 粒子尺寸
2.4.5 介質
2.5 介電泳的特點
2.5.1介電泳與電泳的區別
2.5.2介電泳與光鑷技術的區別
2.6介電泳的優勢
2.6.1介電泳在處理生物樣品時的優勢
2.6.2介電泳在操控微/納米粒子時的優勢
參考文獻

第3章介電泳研究的進展
3.1介電泳在生物微粒研究方面的進展
3.1.1介電泳在細胞分離與富集上的研究進展
3.1.2介電泳在細胞檢測與疾病診斷的研究進展
3.1.3介電泳在細胞培養和融合方面的研究
3.2介電泳在電極設計方面的進展
3.2.1二維電極結構的陣列式對電極介電泳晶片
3.2.2陣列叉指電極
3.2.3 三角形電極
3.2.4集成四極式微電極組和螺旋形微電極組的新型介電泳測試晶片
3.2.5基於介電泳的電極陣列電場模擬研究
3.3介電泳在無機微粒操控方面的研究進展
3.3.1介電泳技術在無機粒子研究中的應用
3.3.2微/納米級粒子分離操控的主要方法
3.3.3介電泳技術分離操控粒子
3.4介電泳在理論研究上的進展
3.4.1 介電泳的發展
3.4.2 介電泳的研究成果與展望
參考文獻

第4章吸附-介電泳去除水中重金屬離子的顯微研究
4.1吸附Pb2+前吸附材料的介電泳回應
4.1.1活性炭的介電回應規律
4.1.2吸附Pb2+之前空心微球的介電泳回應
4.1.3活性炭與空心微球複合的介電泳遷移
4.1.4吸附Pb2+後活性炭、空心微球的介電泳遷移規律
4.1.5空心微球吸附不同重金屬離子後的介電泳
4.2利用天然吸附材料及吸附-介電泳去除重金屬離子
4.2.1皂土吸附-介電泳去除重金屬離子
4.2.2 五種吸附材料的比較
4.2.3 結論
4.3以貝殼粉為吸附劑吸附-介電泳去除重金屬離子
4.3.1 實驗部分
4.3.2 實驗結果與討論
4.3.3 結論
參考文獻

第5章介電泳間接捕獲重金屬離子的動態顯微研究
5.1 顯微動態研究裝置的建立
5.2空心微球的介電泳捕獲動態遷移研究
5.2.1空心微球吸附重金屬離子前的介電泳
5.2.2流速對空心微球介電泳捕獲的影響
5.2.3電壓對於空心微球遷移的影響
5.2.4頻率對空心微球遷移的影響
5.2.5介電泳捕獲時間的影響
5.3空心微球吸附Pb2+後的動態介電泳
5.3.1空心微球吸附Pb2+後的介電泳回應
5.3.2吸附Pb2+前、後實驗結果比較與分析
5.4空心微球吸附Cd2+的介電泳遷移動態研究
5.4.1空心微球吸附Cd2+後的實驗結果及討論
5.4.2吸附Cd2+前、後實驗結果比較與分析
5.5 結論
參考文獻

第6章 吸附-介電泳治理水中重金屬離子的工藝研究
6.1介電泳去除水體中重金屬離子工藝裝置的組裝
6.1.1介電泳工藝裝置的設計
6.1.2實驗設備的組裝和連接
6.1.3 實驗過程
6.1.4初步的實驗結果及問題
6.2鎘離子的吸附-介電泳去除工藝研究
6.2.1 實驗結果
6.2.2各物理量對去除率的影響
6.3貝殼粉吸附-介電泳間接去除重金屬離子
6.3.1吸附-介電泳法捕獲Cd2+的影響因素
6.3.2多種離子混合的吸附-介電泳實驗
6.3.3貝殼吸附前後的掃描電子顯微鏡(SEM)微觀結構分析
6.4皂土吸附-介電泳去除重金屬離子（Cd2+）的研究
6.4.1 實驗結果和討論
6.4.2表面分析及機理初步探索
6.5皂土微粒吸附-介電泳去除重金屬離子Pb2+的研究
6.5.1 實驗部分
6.5.2 實驗結果與討論
6.5.3表徵分析及機理的初探
6.6皂土吸附-介電泳同時去除二元共存重金屬離子
6.6.1 實驗部分
6.6.2 實驗方法
6.6.3 實驗結果與討論
6.7貝殼粉對模擬重金屬工業廢水的吸附-介電泳去除效果
6.7.1貝殼粉投加量對模擬重金屬工業廢水吸附去除效果的影響
6.7.2吸附-介電泳法對模擬重金屬工業廢水中的去除效果
6.7.3 SEM及EDS分析
參考文獻

第7章 吸附-介電泳治理水中其他離子態污染
7.1水中氨氮的吸附-介電泳治理方法初探
7.1.1皂土吸附-介電泳法去除水中氨氮的初步探索
7.1.2貝殼粉吸附-介電泳去除水中氨氮
7.2炭化玉米芯吸附-介電泳法去除水中氨氮
7.2.1吸附時間對吸附-介電泳法去除氨氮效果的影響
7.2.2炭化玉米芯投加量對氨氮去除效果的影響
7.2.3電壓對去除氨氮效果的影響
7.2.4介電泳停留時間對吸附-介電泳法去除氨氮效果的影響
7.2.5 SEM表徵分析
7.3沸石吸附-介電泳法去除水中氨氮
7.3.1 實驗操作
7.3.2 實驗結果與討論
7.4吸附-介電泳法去除水中帶負電荷的離子污染物
7.4.1吸附-介電泳法去除砷的研究
7.4.2吸附-介電泳法去除硝酸根離子的研究
7.4.3基於介電泳技術治理水中的磷酸根
參考文獻

第8章 水中生物污染物的介電泳治理
8.1用介電泳法去除水中生物污染物的可能性
8.1.1微生物的介電泳檢測
8.1.2介電泳去除水中微生物的優勢
8.1.3介電泳去除水中微生物的可行性
8.2介電泳直接去除飲水中大腸桿菌的應用研究
8.2.1介電泳去除飲水中大腸桿菌的意義
8.2.2介電泳去除飲水中大腸桿菌的實驗
8.2.3介電泳去除飲水中大腸桿菌的實驗結果
8.2.4電壓對大腸菌群活性的影響
8.2.5 初步結論
8.3介電泳直接捕獲去除藍藻水華
8.3.1治理藍藻水華的意義及方法
8.3.2 實驗操作
8.3.3 實驗結果與討論
參考文獻

第9章 介電泳法可控制備納米催化劑
9.1利用溶膠-凝膠法與介電泳結合可控制備TiO2
9.1.1 實驗操作
9.1.2 實驗結果與討論
9.2利用基底/溶膠-凝膠/介電泳法結合可控制備TiO2
9.2.1 實驗部分
9.2.2 實驗結果與討論
9.3各向 的範本篩選及介電泳促進3D結構生長
9.3.1蜂窩基底材料
9.3.2花粉範本的篩選及3D複製
參考文獻