金屬有機框架摻雜氧化石墨烯對水中銻的吸附研究

編號：CYYJ03681

篇名：金屬有機框架摻雜氧化石墨烯對水中銻的吸附研究

作者：楊秀貞 成雙嬋 張浩麟 周斌 侯保林

關鍵詞： 吸附 氧化石墨烯 金屬有機框架 MIL-53(Fe) Sb(Ⅴ)

機構(gòu)： 湖南科技大學土木工程學院

摘要： 以金屬有機框架(MOFs)MIL-53(Fe)為基體,成功將氧化石墨烯(GO)摻雜于其中,制備了GO@MIL-53(Fe)復合材料。采用掃描電鏡、比表面積分析、紅外光譜分析、X射線衍射、X射線光電子能譜等對制備的材料進行表征分析,考察了其在水溶液中對Sb(Ⅴ)的吸附性能。在通過響應面實驗找到吸附最適條件的基礎上,探究了共存離子對其吸附的影響。結(jié)果表明,Sb(Ⅴ)的最優(yōu)吸附條件:Sb(Ⅴ)初始質(zhì)量濃度為23.22 mg/L,吸附時間為2.7 h,吸附劑投加量為27.22 mg,反應溫度為34.63℃,pH=4.13,此條件下,Sb(Ⅴ)去除率可達99.11%。實驗吸附過程符合準二級吸附動力學模型(R2=0.997)和Langmuir吸附等溫線(R2=0.991),2%GO@MIL-53(Fe)在318 K時的最大單分子吸附量為180.2 mg/g,并且吸附過程為自發(fā)進行;廢水中CO32-對Sb(Ⅴ)的吸附有抑制作用;經(jīng)過4輪吸附-解吸實驗,2%GO@MIL-53(Fe)仍保持70%以上的去除率,具有良好的洗脫再生和回收性能。