中空介孔SiO2的合成及其对CrⅥ的吸附 |
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引用本文: | 张辰,韩伟豪,宫玉梅,于洋,曹金城.中空介孔SiO2的合成及其对CrⅥ的吸附[J].材料研究学报,2021,35(1):45-52. |
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作者姓名: | 张辰 韩伟豪 宫玉梅 于洋 曹金城 |
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作者单位: | 大连工业大学纺织与材料工程学院 大连 116034 |
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摘 要: | 以3-氨基苯酚/甲醛(AF)树脂为软模板、正硅酸乙酯(TEOS)为硅源、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为制孔剂,采用一锅溶胶-凝胶法制备中空介孔二氧化硅(HMS)微球。通过改变反应温度对软模板AF树脂的结构以及TEOS的水解速率进行调控,制备多形貌SiO2微球。使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、N2吸附-脱附比表面积分析(BET)及傅里叶变换红外光谱(FTIR)等手段对制得的SiO2微球进行表征。结果表明,随着反应温度从0℃提高到100℃,制备的SiO2微球分别为实心微球、蛋黄壳空心球、单层壳空心球和破碎实心球等。其中具有蛋黄壳结构的HMS微球具有较大的比表面积和孔体积,比表面积可达513 m2/g,孔体积达0.432 cm3/g,孔径均匀达3.66 nm。将在30℃下制得的具有蛋黄壳结构的HMS微球表面进行接枝聚丙烯腈并偕胺肟化的改性制备蛋黄壳HMS接枝聚偕胺肟(HMS-g-PAO)。将HMS-g-PAO用于对水中CrⅥ的吸附,在pH = 2时HMS-g-PAO粒子对100 mg/mL的重铬酸钾溶液中CrⅥ有很好的吸附效果,其吸附量达140 mg/g。
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关 键 词: | 无机非金属材料 中空介孔SiO2 软模板 偕胺肟化 CrⅥ吸附 |
收稿时间: | 2020-03-25 |
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