4-氨基-1,2,4-三氮唑改性超高分子量聚乙烯纤维对Au(Ⅲ)的吸附机理

利用预辐射接枝技术将4-氨基-1,2,4-三氮唑(ATZ)引入到超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维上,制备成4-氨基-1,2,4-三氮唑改性超高分子量聚乙烯纤维(UHMWPE-g-(GMA-ATZ))。探讨溶液初始pH对UHMWPE-g-(GMA-ATZ)纤维吸附Au(Ⅲ)的影响和ATZ改性UHMWPE纤维对Au(Ⅲ)的吸附机理。研究表明,在Au(Ⅲ)质量浓度为50 mg/L、吸附剂为2 g/L的条件下,当溶液pH=2.0时,Au(Ⅲ)的吸附效率达到了98.7%;扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和X射线吸收近边结构(XANES)结果显示金元素主要以金单质颗粒存在于纤维上,傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析发现吸附Au(Ⅲ)后亚氨基团(-NH-)消失,羧基产生。综合得到UHMWPE-g-(GMA-ATZ)纤维对Au(Ⅲ)的吸附机理是基于Au(Ⅲ)与纤维上的-NH-发生氧化还原反应,并伴随着羧基的生成,同时Au(Ⅲ)被还原为Au(0)。该功能纤维开辟出一种简单高效的从废水中回收贵金属元素的有效途径。