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多孔立方Cu2O纳米膜的制备及吸附性能

2019-09-11肖坤儒侯家麒许亚兰

材料科学与工艺 2019年4期

肖坤儒,侯家麒,许亚兰,杨 明

(武汉轻工大学化学与环境工程学院,武汉430023)

合成染料在生产和处理过程中有12%以废水形式排出[1].染料废水具有成分复杂、有机物含量高、可生化性差、毒性高等特点,很容易造成水体污染,破坏水体生态系统[2-4].染料废水的常用处理技术主要有:1)物理法[5-7],比如吸附法、萃取法、膜分离法等;2)化学法[8-10],比如光催化降解法、化学氧化法、电化学法等;3)生物法[11-12],比如好氧—厌氧法、生物絮凝法、高效菌种法等.其中,吸附法具有成本低、操作简单、效率高、材料来源广等优点,已成为应用最广泛的方法之一[5,13].Cu2O 是一种常见的无机吸附材料,对染料的吸附作用与其形貌结构有很大的关系,其结构形貌不同样品的比表面积差距很大,与染料的结合位点数目也不相同,对于同种材料,一般球形和多孔的结构比表面积大,吸附效果较好,其合成方法也是多种多样.Errokh等[14]用液相还原法,在棉纤维上还原出Cu2O颗粒.Bhosale等[15]以乙酸铜和甘油为原料,在超声辅助作用下,制得球状纳米 Cu2O.Al-Kuhaili[16]使用热蒸发沉积法在500℃高温条件下,热处理Cu2O粉末3 h制得Cu2O薄膜.以上方法存在操作复杂、反应时间长或者是需要超声、高温等环境的特点,而且样品结构和纯度也存在一定的缺陷.

本文在常温、常压条件下采用界面法一步合成的多孔立方Cu2O膜,以此样品作为吸附剂,考察了其对甲酚红染料模拟废水的吸附效果,为新型高效染料废水吸附剂的研发提供依据.

1 实验

1.1 实验试剂和仪器

氯化……

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