磁响应氧化石墨烯纳米材料的合成与表征
2021-10-21张鑫韬王金玉
青岛科技大学学报(自然科学版) 2021年5期
关键词:改性
张鑫韬, 徐 瑾, 王金玉, 何 燕
(青岛科技大学 机电工程学院,山东 青岛 266061)
目前水处理方法有离子交换法、化学沉淀法、电解法和吸附法等,其中吸附法是公认最有效、经济和环保的水处理方法。传统的吸附剂吸附容量不高也不易分离,新型吸附材料受到广泛关注[1-2]。氧化石墨烯(GO)是以sp2杂化轨道形成的六边形呈蜂窝状周期排列的新型碳材料,表面的含氧基团赋予了其良好的亲水性和丰富的吸附位点,具有巨大的比表面积,高吸附量、物理化学性质稳定和原材料易获取等优势[3-5]。虽然氧化石墨烯在吸附方面优势明显,但由于其粒径小,不易过滤和沉淀,所以目前氧化石墨烯的分离回收是吸附的一大难题。迫切需要寻求一种简便易行的方法来实现氧化石墨烯的快速分离。
磁性纳米材料在外加磁场的情况下能够实现快速分离,石墨烯与金属及其氧化物的复合材料在吸附中的应用一般需结合金属及其氧化物[6-7]本身的特性,对环境友好的金属Mn[8]和Fe[9-10]及其氧化物常用于制备复合石墨烯材料。HE等[11]利用一种高效、绿色、可控制的方法,通过一步法制备出了附着有功能化四氧化三铁纳米粒子的石墨烯纳米片,其中四氧化三铁纳米粒子的直径为1.2~6.3 nm,覆盖密度为5.3%~57.9%。ZONG等[12]通过共沉淀法制备了还原型氧化石墨烯RGO@Fe3O4复合材料,并研究RGO@Fe3O4复合材料的微波吸收机理。氧化石墨烯和磁性纳米粒子通过化学键结合相比于静电作用有更强的相互作用力,在改性效果,使用重复率方面也具有更大优势。……
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