双官能化SBA-15对Cr(Ⅵ)的吸附研究
2016-09-16杨建新
杨 阳,王 敦,杨建新
(海南大学材料与化工学院,海南海口570228)
试验研究
双官能化SBA-15对Cr(Ⅵ)的吸附研究
杨阳,王敦,杨建新
(海南大学材料与化工学院,海南海口570228)
采用“one-pot”方法合成了含有30%巯基和10%~70%氨基的双官能化SBA-15。以红外、X射线衍射等测试手段对合成产品进行了表征,考察了不同含量的氨基和巯基对合成产品吸附Cr(Ⅵ)性能的影响,探讨了氨基与巯基在吸附过程中发挥的作用。结果表明,当n(NH2)∶n(SH)为2∶3时,合成的双官能化SBA-15对Cr(Ⅵ)的吸附性能最佳,吸附量达到了49.94mg/g;氨基的加入不仅促进了SBA-15对Cr(Ⅵ)的吸附,还缩短了达到吸附平衡的时间。
SBA-15;巯基;氨基;Cr(Ⅵ);吸附;动力学;热力学
Cr(Ⅵ)是重金属污染物之一,即使在非常低的好,一旦排放到环境中可以长期稳定存在,危害人类含量下其毒性也非常大,而且Cr(Ⅵ)的稳定性很健康,威胁人们赖以生存的环境。目前,对水中重金属离子的去除已有很多方法,包括沉淀法、离子交换树脂、吸附法等,其中吸附法被认为是最有效、最简单、最经济的方法。
吸附剂是吸附法顺利进行必不可少的元素。1998年,Dongyuan Zhao等〔1〕首次合成出具有六方孔道的SBA-15,使得介孔硅材料的发展得到了进一步提升。尽管SBA-15具有大的比表面积,孔径均一且大小可调,骨架结构相对稳定,并具有高的热稳定性和水热稳定性,但未经任何表面修饰的SBA-15不能有效地去除污水中的微量Cr(Ⅵ)。因此,功能化的SBA-15得到了科学家的青睐。T.Kang等〔2〕采用后嫁接的方法成功将巯基嫁接到SBA-15的孔壁上,并发现其对一些贵金属离子(Pb2+,Pd2+)具有高度的选择性吸附能力。……
