制备方法对GO/P(NIPAM-MA)水凝胶La3+吸附性能的影响

用冷冻聚合法和非冷冻聚合法制备了氧化石墨烯/聚(N-异丙基丙烯酰胺-顺丁烯二酸)(GO/P(NIPAM-MA))水凝胶,比较制备方法对GO/P(NIPAM-MA)水凝胶La³⁺吸附能力的影响,发现通过冷冻聚合法合成的水凝胶,具有更加优异的溶胀-退溶胀性能和吸附性能。NIPAM与MA摩尔比为10∶1的冷冻聚合法水凝胶,在370 mg/L的LaCl₃溶液中平衡吸附量为(29.87±0.073)mg/g,而相同条件下的非冷冻聚合法水凝胶平衡吸附量仅为(20.29±0.395)mg/g。冷冻聚合法水凝胶的Freundlich等温线拟合参数n值随着MA含量的增加呈线性增加,而非冷冻聚合法水凝胶增加幅度小于冷冻聚合法。经过5次吸附-解吸循环,冷冻聚合法水凝胶的形状和体积没有明显变化且吸附能力没有明显下降,而非冷冻聚合法水凝胶经过3次吸附-解吸循环就出现破碎,无法再使用。冷冻聚合法合成的GO/P(NIPAM-MA)水凝胶具有La³⁺平衡吸附量大、可重复使用等优点。