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1.
将Fe3O4@NH2磁性粒子与端氨基超支化聚酰胺(HBP-NH2)通过亲核加成反应,制备Fe3O4@HBP-NH2复合材料,分析了Fe3O4@HBP-NH2对模拟废水中Pb2+、Cd2+和Cu2+的吸附行为。研究结果表明,Fe3O4@HBP-NH2复合材料已被成功制备,并且该材料仍然能够实现快速磁性分离。同时,吸附实验表明,当t=120 min、pH=4.5、T=55℃和Fe3O4@HBP-NH2添加量为1.0 g/L时,Fe3O4@HBP-NH2对Pb2+、Cd2+... 相似文献
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首先采用两步法设计制备磁性纳米复合材料MnOx@Fe3O4,然后测量其粒度的分布状态,再通过扫描电镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)和红外光谱(IR)3种方法表征其结构形态;初步研究了纳米复合物分子MnOx@Fe3O4结构与组成,深入分析了该磁性纳米复合材料的添加量和改变苯酚的初始浓度对该复合材料活化PMS分解苯酚性能的影响,并研究了纳米复合材料MnOx@Fe3O4循环使用的效果。结果表明,纳米复合材料MnOx@Fe3O4是α-MnO2表面负载四氧化铁(Fe3O4)的复合材料,平均粒径为247.3 nm,磁分离性好;纳米复合材料MnOx@Fe3O4有较好的活化PMS分解苯酚的效果,在处理初始浓度... 相似文献
3.
以交联淀粉和MgSO4·7H2O为原料,NaOH为碱化剂,制备了交联淀粉负载氢氧化镁复合材料IStMg(OH)2,采用FTIR、SEM、EDS、XRD对其进行了表征,并将其用于对模拟废水中Cu2+的吸附去除,考察了IStMg(OH)2投加量、pH、Cu2+初始浓度等因素对ISt-Mg(OH)2吸附Cu2+性能的影响。结果表明,当Cu2+质量浓度为20mg/L,pH=5.32,ISt-Mg(OH)2投加量为300 mg/L,吸附温度为25 ℃时,Cu2+的去除率可达91.7%。吸附等温线拟合结果表明,ISt-Mg(OH)2对水中Cu2+的吸附过程符合Langumir吸附模型,为单分子层吸附过程,在25 ℃时,拟合饱和吸附量为82.78 mg/g。吸附动力学数据拟合结果表明,吸附过程符合准二级动力学模型,属于... 相似文献
4.
采用共沉淀法和沉淀浸渍法制备了纳米氧化铈-二氧化硅(CeO2-SiO2)介孔材料吸附剂,主要考察了其对水中铜离子(Cu2+)的吸附行为。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和氮吸附(BET)等手段对合成的介孔材料进行了性能表征,并通过静态吸附实验分析了溶液pH、溶液初始金属离子质量浓度、吸附剂用量、吸附时间等条件对介孔材料吸附Cu2+性能的影响。结果表明:共沉淀法制备的纳米CeO2-SiO2介孔材料对Cu2+的去除效果较沉淀浸渍法要好;当溶液pH=7.0时CeO2-SiO2介孔材料对Cu2+的吸附效果最好,20 min时基本达到吸附平衡;溶液初始Cu2+浓度增大Cu2+去除率降低,Cu2+累计吸附量增大;随着吸附剂用量增加Cu2+去除率增大,当CeO2-SiO2吸附剂用量为0.15 g/L时对Cu2+的去除率趋于稳定;CeO2-SiO2吸附剂对不同金属离子吸附性能由大到小的顺序为Cu2+、Fe2+、Mn2+,该吸附过程均符合准二级动力学模型。 相似文献
5.
为获得铀酰(UO22+)吸附性能高的吸附剂,以蒙脱石(Montmorillonite,MMT)和铁酸盐(ZnFe2O4)为原材料与L-半胱氨酸通过水热反应制备了硫掺杂ZnFe2O4(S-ZnFe2O4)和ZnFe2O4/MMT(S-ZnFe2O4/MMT),采用XRD、FTIR和SEM对S-ZnFe2O4和S-ZnFe2O4/MMT进行了结构表征,研究了pH、接触时间和UO22+初始质量浓度对UO22+吸附效果的影响,结果表明:S-ZnFe2O4呈高分散的纳米颗粒状,并且均匀分布于蒙脱石片层结构表面;S-ZnFe2O4与蒙脱石复合后能明显提高其UO22+吸附性能,最佳吸附pH为6.0;S-ZnFe2O4和S-ZnFe2O4/MMT复合材料对UO22+的最大吸附量分别为51.44 mg/g和68.45 mg/g;吸附符合Langmuir等温吸附模型和伪二阶动力学模型,说明吸附过程属于表面单分子层化学吸附。 相似文献
6.
以采用共沉淀法制备的磁性Fe3O4为核,通过硅烷化及酰胺化反应,制备了羧基化磁性Fe3O4复合材料(Fe3O4?SiO2?NH?COOH),通过红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、磁强度计(VSM)和X射线衍射仪(XRD)等对复合材料的结构进行了表征,并对不同作用条件下Fe3O4?SiO2?NH?COOH吸附Pb2+的效果及Fe3O4?SiO2?NH?COOH的重复使用效能进行了研究。结果表明,具有Fe3O4?SiO2?NH?COOH结构的复合材料已被成功被制备,且该材料仍然能够实现快速磁性分离;Fe3O4?SiO2?NH?COOH对Pb2+的静态吸附动力学数据更符合准二阶动力学,吸附时间为100 min、pH=4.5、Fe3O4?SiO2?NH?COOH用量为1.0 g/L时,Fe3O4?SiO2?NH?COOH对Pb2+的最大吸附容量为208.7 mg/g,且Langmuir方程更能描述该吸附等温过程;Fe3O4?SiO2?NH?COOH对Pb2+的吸附是吸热过程;Fe3O4?SiO2?NH?COOH对Pb2+的吸附量随时间延长先增加后趋于稳定,随pH值的增加先增加后减小;相比于一价阳离子,溶液中二价Ca2+、Mg2+的存在对吸附反应具有一定抑制作用;Fe3O4?SiO2?NH?COOH吸附Pb2+后可洗脱再生,连续重复使用6次后对Pb2+的去除率仍大于50 %。 相似文献
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采用溶液分散聚合和Ca2+表面交联制备了聚丙烯酸钠包覆Fe3O4的磁性交联聚合物(CPAANa@Fe3O4),对其进行了XRD、FT-IR、SEM和TGA等表征。以CPAANa@Fe3O4为吸附剂研究了CPAANa@Fe3O4对水溶液中Pb2+、Cd2+的静态吸附,考察了溶液pH、吸附剂投加量、金属离子初始浓度对吸附的影响。结果表明:CPAANa@Fe3O4在pH 2~6范围内均具有较好的吸附性能,当吸附剂投加量分别为1.0 g·L-1和1.6 g·L-1时对初始浓度分别为200 mg·L-1的Pb2+和100 mg·L-1的Cd2+的去除率达到最大,可使Pb2+实现达标排放(GB 8978-1996);CPAANa@Fe3O4对Pb2+和Cd2+的吸附动力学符合准二级模型,吸附等温线符合Langmuir模型,对Pb2+和Cd2+的最大吸附量分别为454.55 mg·g-1和275.48 mg·g-1。将CPAANa@Fe3O4用于处理实际电解矿浆废水,发现能有效吸附其中的Pb2+和Cd2+,具有潜在实用价值。 相似文献
8.
通过对b-环糊精(b-CD)改性制备了阴离子b-环糊精/Fe3O4磁性微球(b-CDM),并研究了b-CDM对Cu2+吸附的热力学、动力学及循环使用性能,借助数学拟合的方法得到了吸附热力学和动力学参数,探讨其吸附机理。研究表明,b-CDM对Cu2+的吸附是一个自发的放热过程,Langmuir与Freundlich等温吸附模型均适用于b-CDM对Cu2+的吸附研究,b-CDM对Cu2+的吸附经历颗粒外部扩散-孔隙扩散-吸附反应3个阶段,该吸附过程既存在物理吸附,又有化学吸附,在吸附温度298、308、318 K下得到的吸附速率常数分别为0.0906、0.1161、0.1674 g·mmol-1·min-1,吸附表观活化能为24.12 kJ·mol-1,且随着介质中Cu2+平衡吸附量的增大,b-CDM对Cu2+的吸附驱动力由焓变转变为熵变。b-CDM重复利用8次后,对Cu2+的除去率由首次使用时的95.20%下降至88.21%。 相似文献
9.
合成了一种琥珀酸酐改性果胶-四氧化三铁(Fe3O4)磁性微球吸附剂,分别采用扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)等手段对样品进行了表征,并研究了其吸附铅离子(Pb 2+)的性能。研究结果表明:成功制备了琥珀酸酐改性果胶-Fe3O4磁性微球,改性果胶包覆四氧化三铁几乎没有改变Fe3O4的尖晶石结构,其表面疏松多孔;改性果胶-Fe3O4磁性微球对铅离子的吸附符合准二级动力学方程、Langmuir等温吸附方程,吸附过程主要为化学吸附。最佳吸附条件:吸附时间为600 min,吸附温度为40 ℃,溶液pH为5,吸附剂添加量为20 mg,溶液中Pb 2+质量浓度为800 mg/L。改性果胶-Fe3O4磁性微球吸附剂用于脱除毛蚶子、扇贝酶解液中的Pb 2+,Pb 2+去除率分别为76.47%和80.34%,效果良好。 相似文献
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以聚乙烯亚胺(PEI)改性磁性纳米粒子和锂皂石为物理交联剂,聚乙二醇双丙烯酸酯为化学交联剂,采用水溶液自由基聚合制备了磁性锂皂石复合聚合物吸附树脂,并对其结构和性能进行了初步研究,磁性锂皂石复合聚合物吸附树脂具有磁性Fe3O4的特征衍射峰,锂皂石以纳米片层结构无规分布于非晶态聚合物基体,磁性纳米粒子、γ-氯丙基三甲氧基硅烷(CPTMO)改性磁性纳米粒子及PEI改性磁性纳米粒子分散液的Tyndal效应和磁响应性均较为显著,磁性锂皂石复合聚合物吸附树脂具有较高的耐酸性能,60 min重金属离子吸附趋于平衡,90 min达到吸附平衡,Cu2+、Cd2+、Pb2+的平衡吸附量分别达到238、259和466 mg/g。 相似文献
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木薯淀粉磁性微球的结构表征及其对溶菌酶的吸附性能 总被引:1,自引:0,他引:1
磁性微球是高分子材料与磁性物质通过一定作用复合而成的一类具有特殊功能的磁性高分子微球。以木薯淀粉为原材料,复合共沉淀法制备的改性磁流体Fe3O4,采用两步法(化学交联法)制备木薯淀粉磁性微球。利用傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、同步热分析仪、扫描电镜、激光粒度仪、磁天平等对其性能及结构进行表征并研究其对溶菌酶的吸附行为。通过单因素法考察磁性微球用量、溶液pH值、吸附温度、吸附时间对吸附率的影响,并采用准一级动力学模型和准二级动力学模型研究其吸附动力学。结果表明:制备的木薯淀粉磁性微球Fe3O4含量为19.71%,D50(中位径)为15.40μm,磁化率为1.571×10-3cm3/g,形貌规整;在微球用量为1.25g,溶液pH=10,吸附温度为25℃,吸附时间为80min时,微球对溶菌酶的吸附率最高,达到84.67%。以相关系数R2为参考,准二级动力学模型(R2=0.99993)较准一级动力学模型(R2=0.99174)、颗粒内扩散模型(R2=0.69996)能更好描述木薯淀粉磁性微球对溶菌酶的吸附行为。 相似文献
13.
以钢渣为主要原料,水玻璃为激发剂,H2O2为发泡剂,制备多孔地质聚合物材料。采用XRD、FTIR、SEM、BET等对原料及最终试样进行表征,研究钙硅比、激发剂和H2O2掺量对该材料性能的影响。将所制备的多孔地质聚合物用作吸附剂,初步考察该材料对Cu2+的吸附效果。试验表明:当钙硅比为1.0,水玻璃掺量为20.4%(质量分数),发泡剂掺量为4%(质量分数)时,该材料性能良好,总孔隙率86.4%,抗压强度0.5 MPa,体积密度0.408 g/cm3,体积吸水率56.31%,钢渣使用率65.85%,比表面积与孔容显著提高。吸附结果显示:该材料对Cu2+吸附效果良好,去除率可达91.44%,平衡吸附量达到15.239 mg/g,吸附过程符合准二级动力学模型。 相似文献
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为探索固废资源的高值化应用,利用铁尾矿合成磁性Fe3O4,并通过与氨基酸离子液体和纤维素的交联,制备磁性纤维素纳米材料Fe3O4@Cellulose/AAILs,用于吸附去除重金属Pb2+。应用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、振动样品磁强计(VSM)、 X射线衍射(XRD)、电镜扫描(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)对材料微观结构进行了表征,运用Box-Behnken响应曲面法研究了吸附过程的影响因素。FTIR和XRD分析表明,氨基酸的氨基和羧基修饰改性纤维素结构。选择Pb2+去除率作为响应,考察了溶液的初始pH、吸附温度及吸附剂投加量之间的相互作用。结果表明:在25℃、pH值=7和吸附剂投加量为0.2 g时,Pb2+去除率可达98.296%。材料的吸附行为符合Langmiur吸附等温模型、伪二级动力学模型。XPS分析进一步揭示了其对Pb2+的吸附机理,主要包括表面物理吸附、离子交换、官能团络合、静电吸引等。... 相似文献
15.
利用铁基生物炭(MBC)改良原始沉积物得到改良沉积物,考察改良沉积物对Cu2+的吸附性能、动力学过程和影响因素。结果表明,改良沉积物对Cu2+有优异的吸附性能。MBC的投加量为50 mg/g时,Cu2+的去除率为88%,明显高于原始沉积物的去除效果。吸附Cu2+的过程遵循Langmuir吸附模型和拟二级动力学吸附模型,表明该过程以单层吸附和化学吸附为主。当pH为5、盐度为10 mg/L时,改良沉积物对Cu2+的最大吸附量为70.02 mg/g。在盐度分别50、100和1 500 mg/L时,改良沉积物对Cu2+的吸附量分别为65.28、56.07和25.34 mg/g,表明在高盐度下改良沉积物对Cu2+的吸附性能减弱。研究结果表明,MBC作为一种绿色经济的改良剂在改善原始沉积物的吸附性能方面具有良好的应用前景。 相似文献
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在超声波条件下先制得纳米Fe3O4颗粒,再在超声波辐照下一步合成氨基、亚氨基和磺酸基修饰的功能化磁性纳米复合材料Fe3O4-mPD/SP(50∶50),采用TEM、XRD、IR、TGA、VSM及BET对其进行表征,考察了其对Cr(Ⅵ)的吸附性能,结果表明:溶液pH对Cr(Ⅵ) 吸附影响显著,pH=2时,吸附效果最好;吸附剂投加量、竞争性阴离子(Cl-,NO3-,SO42-)、温度等均会对吸附Cr(Ⅵ) 造成一定影响。等温吸附数据符合Freundlich模型,KF=34.464 mg1-(1/n)·L1/n·g-1,n=3.861;对Cr(Ⅵ) 的吸附为自发过程,?G0<0,?S0=73.368 J·mol-1·K-1,?H0=19.375 kJ·mol-1;准二级动力学方程能很好地描述Cr(Ⅵ) 在Fe3O4-mPD/SP(50∶50)上的吸附行为,k2=1.324×10-3 g·mg-1·min-1,qe=77.157 mg·g-1;推测出吸附机理包括静电吸附,氧化还原和离子交换。 相似文献
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课题利用化学共沉淀法制备出Fe3O4粒子,在壳聚糖溶液中加入Fe3O4粒子进行改性,成功制备出磁性壳聚糖微球。课题以Pb2+作为吸附目标,探究了磁性壳聚糖微球对Pb2+的吸附的最优条件,并对磁性壳聚糖微球进行回收、再利用。结果表明,50 mL,50 mg/L Pb2+溶液投加量为150 mg、pH为6、温度35℃、时间为1 h是吸附实验的最佳条件,制备的吸附剂具有较好的吸附量和Pb2+去除率,且能够实现回收再生,具有环境友好性。 相似文献
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利用选择性培养基分离出铜抗性细菌BX,经鉴定该菌为产碱普罗威登斯菌(Providencia alcalifaciens)。考察了细菌BX对环境的适应性,讨论了pH、初始Cu2+浓度等对其吸附铜离子的影响,分析了吸附过程的动力学及等温吸附特性,并以多孔陶瓷为载体对其进行固定化。结果表明,该菌对Cu2+和NaCl的抗性浓度分别为7 mmol·L-1和7.5%,可生长于pH4.0~11.0、15~50℃的环境中;其最佳吸附条件为pH5.5、温度30℃、起始Cu2+浓度100 mg·L-1,在该条件下,Cu2+吸附率达85.84%,吸附量为128.74 mg·g-1;其对Cu2+的吸附符合准二级动力学方程和Freundlich等温吸附模型;采用曝气挂膜法将细菌固定于多孔陶瓷上,形成的菌膜对50 mg·L-1铜离子的吸附率达92.53%。表明细菌BX对Cu2+有较强的吸附能力,对含Cu2+废水的处理具有良好的应用前景。 相似文献
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为了提高氧化石墨烯(GO)的吸附能力和分离效果,采用恒温搅拌法和水热法制备磁性三乙烯四胺氧化石墨烯(M-T-GO)复合吸附剂。通过X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和透射电镜(TEM)测试方法对其进行表征,并对M-T-GO对Cu2+的pH、吸附动力学、吸附等温线和吸附热力学进行研究。结果表明,M-T-GO对Cu2+的吸附符合二级反应动力学和Langmuir吸附等温式描述,吸附反应为自发吸热过程,饱和吸附量为245.09 mg·g-1,同时具有快速分离和易再生的优点。采用X射线光电子能谱(XPS)推测M-T-GO对Cu2+的吸附机理,结果表明M-T-GO主要通过螯合作用和静电引力对Cu2+进行吸附。 相似文献