不同纳米材料对As(Ⅲ)的吸附机制

文献类型： 中文期刊

第一作者： 黄青

作者： 黄青;林丽娜;李昉峻;廉菲;刘仲齐;宋正国

作者机构：

关键词： 纳米材料;砷;吸附;氧化石墨烯;羟基磷灰石;纳米零价铁

期刊名称： 农业环境科学学报

ISSN： 1672-2043

年卷期： 2017 年 36 卷 11 期

页码： 2322-2331

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 为明确不同纳米材料对水中As(Ⅲ)的吸附效果和机制,筛选出经济有效的As污染吸附材料,采用批处理振荡平衡法,研究了多层氧化石墨烯(多层GO)、20 nm羟基磷灰石(P20)、40 nm羟基磷灰石(P40)以及纳米零价铁(n Fe)对As(Ⅲ)的吸附差异性。结果表明,不同纳米材料对As(Ⅲ)的吸附能力存在显著差异(P<0.05),吸附容量的大小顺序为多层GO(17.4 mg·g~(-1))>P20(2.74 mg·g~(-1))>P40(2.17 mg·g~(-1))>n Fe(0.976 mg·g~(-1))。其中,多层GO对As(Ⅲ)的吸附效果最好,其饱和吸附量是nFe的17.8倍。通过能量弥散X射线谱(EDS)、X-射线光电子能谱(XPS)、傅里叶红外光谱(FTIR)等对不同纳米材料吸附As(Ⅲ)前后进行分析,证实了多层GO的吸附机制是以单层化学吸附为主;P20、P40、nFe吸附机制为材料表面的聚沉吸附及含氧官能团与As(Ⅲ)发生络合等反应的吸附。实验结果表明多层GO可作为吸附材料用于As(Ⅲ)污染水体的修复。

分类号： O647.3`X52

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