偕胺肟基功能化SBA-15对水中Cu~(2+)的吸附性能

以正硅酸乙酯和2-氰乙基三乙氧基硅烷为硅源,聚(乙二醇)-聚(丙二醇)-聚(乙二醇)三嵌段共聚物为模板剂,采用共缩聚法水热合成了氰基介孔二氧化硅(CN-SBA-15),然后与羟胺发生胺肟化反应将氰基功能化二氧化硅转化为偕胺肟基介孔二氧化硅(AO-SBA-15)。用傅里叶红外光谱仪、N_2吸附-脱附对其结构进行了表征,并以AO-SBA-15作为吸附剂,研究吸附过程的动力学和等温特性。表征结果表明,孔径为4.76 nm,且存在较大比例的微孔,有利于络合铜离子。吸附动力学和等温线拟合结果表明,吸附过程较符合拟二级动力学模型;Langmuir模型能很好地描述AO-SBA-15对水中Cu~(2+)的实际的吸附情况,且在40℃时最大吸附量为34.18 mg/g。热力学研究表明,吸附过程是一个吸热的自发过程,且高温更有利于吸附反应。