文献类型：期刊文章

作　　者：郭春霞[1] 陈伟东[1] 闫淑芳[1] 赵学平[1] 杨傲[1] 马文[1]

GUO Chunxia;CHEN Weidong;YAN Shufang;ZHAO Xueping;YANG Ao;MA Wen(Inner Mongolia Key Laboratory of Thin Film and Coatings,College of Materials Science and Engineering,Inner Mongolia University of Technology,Hohhot 010051,China)

机构地区：[1]内蒙古工业大学材料科学与工程学院,内蒙古自治区薄膜与涂层重点实验室,呼和浩特010051

出　　处：《无机材料学报》

基　　金：国家自然科学基金(51964035,62264013);内蒙古工业大学科学研究项目(ZY201806)。

年　　份：2023

卷　　号：38

期　　号：5

起止页码：529-536

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD2023_2024、EI、IC、JST、RCCSE、SCIE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：长期饮用砷污染的水会严重危害人类的健康,因此亟待开发一种高效且便于分离的除砷吸附剂。本研究采用水热法构建了一种新型高效的除砷吸附材料——埃洛石纳米管负载锆氧化物材料(ZrO_(2)/HNT)。使用不同手段对制备的复合材料的组成、结构和形貌进行表征,发现氧化锆纳米颗粒均匀分布在埃洛石纳米管外壁上,晶型为单斜结构。研究表明,ZrO_(2)/HNT可快速、有效地去除溶液中的As(V),吸附反应在30 min内达到平衡。在25℃,As(V)的最高吸附容量为27.46 mg/g,吸附容量随溶液pH升高而降低,共存离子(除PO_(4)^(3–)离子外)对As(V)的吸附性能影响不大。ZrO_(2)/HNT对As(V)的吸附动力学数据符合准二级动力学模型。吉布斯自由能计算结果和Dubinin-Radushkevich(D-R)等温模型拟合结果表明,As(V)去除过程是吸热、化学吸附反应。傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)研究表明,As(V)的去除机制主要是As(V)与ZrO_(2)/HNT吸附材料中ZrO_(2)表面的羟基发生配体交换,最终形成稳定的内层配合物。本研究表明合成的ZrO_(2)/HNT吸附剂可用于去除水溶液中的As(V)。

关 键 词：埃洛石纳米管 氧化锆 吸附  砷

分 类 号：X52]