多孔石墨相氮化碳的制备及对U(Ⅵ)的吸附机理研究

以三聚氰胺为原料、碳酸钙为辅助模板，采用热聚合法对石墨相氮化碳（g-C₃N₄）进行改性，制备了多孔石墨相氮化碳（PCN）材料，研究了g-C₃N₄改性前后对U(Ⅵ)的吸附效果，并利用SEM、BET、FT-IR、XPS等表征手段对PCN吸附U(Ⅵ)的机理进行了分析。结果表明：PCN比表面积显著增大（58.5 m²/g），约为g-C₃N₄的4倍；在初始pH=5、吸附时间2 h、U(Ⅵ)初始浓度10 mg/L、PCN用量0.2 g/L、温度303 K条件下，PCN对U(Ⅵ)的最大吸附量为92 mg/g；整个吸附过程符合准二级动力学方程以及Langmuir等温吸附模型；此外，升高温度有利于PCN对U(Ⅵ)的吸附。FT-IR、XPS表征结果表明，PCN中的含氮基团参与了PCN对U(Ⅵ)的吸附去除。