編號(hào)：CYYJ03703
篇名：石墨烯季銨基水凝膠對(duì)陰離子染料的高效吸附機(jī)理研究
作者：劉士清 王志剛 邱軍科 尹夢(mèng)楠 石林 安珂 張迪
關(guān)鍵詞： 石墨烯季銨基水凝膠 甲基橙 高效吸附
機(jī)構(gòu)： 山東省濱州市生態(tài)環(huán)境服務(wù)中心 云南省土壤固碳與污染控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 山東省水土保持與環(huán)境保育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
摘要： 采用水熱合成法制備了石墨烯基水凝膠(GH),并成功嫁接季銨基制備了石墨烯季銨基水凝膠(GHP)。采用掃描電鏡,、元素分析,、紅外吸收和Zeta電位對(duì)GHP理化性質(zhì)進(jìn)行了表征,考察了不同pH下GHP對(duì)陰離子染料甲基橙(MO)的吸附。結(jié)果表明:(1)GHP對(duì)MO的吸附行為更符合Langmuir和擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型,表明吸附過(guò)程為單層的化學(xué)吸附,。(2)隨溶液pH增加,材料表面官能團(tuán)產(chǎn)生去質(zhì)子化,所帶負(fù)電荷增加,對(duì)MO的吸附能力下降,而在嫁接季銨基后,季銨基能在較寬pH范圍內(nèi)保持正電,使其與MO間靜電斥力減弱,吸附量增加,使得聚二甲基二烯丙基氯化銨加入量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為2%的GHP(GHP-2%)在pH為3.0,、7.0下對(duì)MO的最大吸附量分別達(dá)到398.448、224.473 mg/g,。(3)由于GHP-2%高度發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu),MO在其孔內(nèi)擴(kuò)散時(shí)間較長(zhǎng),導(dǎo)致其吸附MO的平衡時(shí)間明顯長(zhǎng)于其他材料,。
