磁性Pb（Ⅱ）表面印迹聚合物（Fe 3 O 4 /GO-IIP）的制备及谱学表征

发布时间：2021-07-31 16:34

　　吸附法处理含铅废水因其经济性备受关注。开发可回收的专一性Pb（Ⅱ）吸附材料是高效处理含铅废水和实现铅回收的关键。结合氧化石墨烯（GO）的强吸附性、Fe₃O₄的磁性和表面印迹技术,以氧化石墨烯负载四氧化三铁（Fe₃O₄/GO）为载体,硝酸铅为模板离子,甲基丙烯酸（MAA）及水杨醛肟（SALO）为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯（EGDMA）为交联剂制备了磁性Pb（Ⅱ）表面印迹材料（Fe₃O₄/GO-IIP）,并探讨其重复利用性和对Pb（Ⅱ）的专一性吸附性。结合XRD,SEM,FTIR等谱学方法,对Fe₃O₄/GO-IIP进行表征,并分析其对Pb（Ⅱ）的吸附机理。以Fe₃O₄/GO-IIP作为吸附剂选择性去除水溶液中的Pb（Ⅱ）,结果表明,Fe₃O₄/GO-IIP对Pb（Ⅱ）具有很好的亲和性,反应在5min内,对初始浓度10mg·L... 

【文章来源】：光谱学与光谱分析. 2017,37(11)北大核心EISCICSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

图１Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＩＩＰ对Ｐｂ（Ⅱ）的吸附动力学（ａ）：Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＩＩＰ对Ｐｂ（Ⅱ）的去除率曲线；（ｂ）：二级吸附动力学模型Ｆｉｇ．１ＡｄｓｏｒｐｔｉｏｎｋｉｎｅｔｉｃｃｕｒｖｅｆｏｒＰｂ（Ⅱ）ｒｅｍｏｖａｌｏｎＦｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＩＩＰ

动力学常数Ｔａｂｌｅ１ＡｄｓｏｒｐｔｉｏｎｋｉｎｅｔｉｃｃｏｎｓｔａｎｔｓｆｏｒＰｂ（Ⅱ）ｒｅｍｏｖａｌｂｙＦｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＩＩＰＰｓｅｕｄｏ－ｆｉｒｓｔ－ｏｒｄｅｒｍｏｄｅｌＰｓｅｕｄｏ－ｓｅｃｏｎｄ－ｏｒｄｅｒｍｏｄｅｌＲ２ｑｅ，ｃａｌ／（ｍｇ·ｇ－１）Ｋ１／（ｍｉｎ－１）Ｒ２ｑｅ，ｃａｌ／（ｍｇ·ｇ－１）Ｋ２／（ｇ·ｍｇ－１·ｍｉｎ－１）０．８２８２４１．３７５６０．０６７０．９９９８９３．０５４０．２１８图２Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＩＩＰ和Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＮＩＰ对Ｐｂ（Ⅱ）的吸附等温线（ａ）：Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＩＩＰ和Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＮＩＰ对不同浓度Ｐｂ（Ⅱ）的吸附量；（ｂ）：Ｌａｎｇｍｕｉｒ吸附模型Ｆｉｇ．２ＡｄｓｏｒｐｔｉｏｎｉｓｏｔｈｅｒｍｓｏｆＰｂ（Ⅱ）ｏｎＦｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＩＩＰａｎｄＦｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＮＩＰ（ａ）：ＡｄｓｏｒｂｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆＦｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＩＩＰａｎｄＦｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＮＩＰｏｎＰｂ（Ⅱ）；（ｂ）ＡｄｓｏｒｐｔｉｏｎｉｓｏｔｈｅｒｍｅｑｕａｔｉｏｎｓｆｉｔｔｅｄｂｙＬａｎｇｍｕｉｒｍｏｄｅｌ表２Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＩＩＰ和Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＮＩＰ对Ｐｂ（Ⅱ）的吸附等温常数Ｔａｂｌｅ２ＡｄｓｏｒｐｔｉｏｎｉｓｏｔｈｅｒｍｃｏｎｓｔａｎｔｓｆｏｒＰｂ（Ⅱ）ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｏｎＩＩＰａｎｄＮＩＰＡｄｓｏｒｂｅｎｔＬａｎｇｍｕｉｒｍｏｄｅｌＦｒｅｕｎ

力［１１］。图４Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ的透射电镜图Ｆｉｇ．４ＴＥＭｐａｔｔｅｒｎｓｏｆＦｅ３Ｏ４／ＧＯ图５Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＩＩＰ（ａ）和Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＮＩＰ（ｂ）的扫描电镜图Ｆｉｇ．５ＳＥＭｉｍａｇｅｏｆｔｈｅＦｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＩＩＰ（ａ）ａｎｄＦｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＮＩＰ（ｂ）图６为ＦＴＩＲ图，Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ中在５９３．８２ｃｍ－１处出现了Ｆｅ３Ｏ４的Ｆｅ—Ｏ伸缩振动峰，３４２９ｃｍ－１是Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ中ＧＯ上的缔合—ＯＨ吸收峰，１６３０和１４０１ｃｍ－１分别是ＧＯ上Ｃ?Ｃ和—ＯＨ的伸缩振动峰；ＭＡＰＳ－Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ中出现２９２４，１７１９和１１７２ｃｍ－１的吸收峰，归属于γ－ＭＡＰＳ－图６Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ，ＭＡＰＳ－Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ和Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＩＩＰ的红外光谱图Ｆｉｇ．６ＦＴＩＲｓｐｅｃｔｒａｏｆＦｅ３Ｏ４／ＧＯ，ＭＡＰＳ－Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯａｎｄＦｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＩＩＰＦｅ３Ｏ４／ＧＯ上的亚甲基峰、Ｃ?Ｏ和Ｓｉ—Ｏ—Ｓｉ的伸缩振动峰，说明ＭＡＰＳ的成功键合。Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＩＩＰ中出现了较强的１７２６ｃｍ－１吸收峰，归属于印迹材料上的Ｃ＝Ｏ的伸缩振动峰，与γ－ＭＡＰＳ－Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ上的Ｃ?Ｏ出峰位置相同，因此Ｆｅ３Ｏ４／ＧＯ－ＩＩＰ中的Ｃ?

【参考文献】：
期刊论文
[1]磁性铅（Ⅱ）离子表面印迹聚合物的合成及吸附性能[J]. 张惠欣,窦倩,金秀红,高前,孙冬雪.  化学研究与应用. 2014(02)
[2]硅藻土理化特性及改性研究进展[J]. 朱健,王平,雷明婧,张伟丽.  中南林业科技大学学报. 2012(12)
[3]铅（Ⅱ）离子印迹聚合物的制备及其吸附性能的研究[J]. 李路娟,刘慧君,张磊.  化学通报. 2011(06)



本文编号：3313810