陈锋:硼掺杂微介孔碳球对镉的吸附特性及机理论文

陈锋:硼掺杂微介孔碳球对镉的吸附特性及机理论文

本文主要研究内容

作者陈锋,张谋,朱颖,周正文,和晶亮,杜江,马培(2019)在《硼掺杂微介孔碳球对镉的吸附特性及机理》一文中研究指出:含镉(Cd2+)废水不仅来源广泛且毒性强,易对生态环境及人类健康造成极大危害,因此研究水中Cd2+的去除具有重要意义。以蔗糖为碳源,硼酸为掺杂剂,利用水热和化学活化相结合的方法制备了硼掺杂微介孔碳球(boron-doped micro-mesoporous carbon spheres,B-MMPC),并首次研究了硼掺杂量、吸附时间、pH、吸附剂质量、初始质量浓度与温度对Cd2+吸附效果的影响。结果表明,硼掺杂有利于提升碳材料对Cd2+的吸附效果,B-MMPC-3吸附Cd2+的最佳pH=5,12 h基本达到吸附平衡,温度升高对吸附有利。当碳投加量为40 mg,p H=5,Cd2+初始质量浓度为110 mg·L-1,取50 mL Cd2+溶液,在298 K下吸附12 h后,B-MMPC-3对Cd2+的吸附量高达41.9 mg·g-1;且在相同实验条件下,温度升高到308 K和318K时,B-MMPC-3对Cd2+的吸附量分别是42.9mg·g-1和43.3mg·g-1。利用扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、比表面积(BET)、红外光谱(FTIR)和拉曼光谱(Raman)表征吸附Cd2+前后B-MMPC-3的形貌结构证实,B-MMPC-3为具有微介孔结构的碳球,直径为1-6μm,样品中硼、碳和氧的质量分数分别为6.46%、90.43%和3.11%,比表面积和孔体积分别为672.3m2·g-1和0.36cm3·g-1,表面存在着丰富的含氧和含硼官能团。而且,提出了B-MMPC-3对Cd2+的吸附机理主要有静电吸引、孔隙吸附以及O-B-O、C=O、-OH等官能团络合。B-MMPC-3对Cd2+的吸附取得了较好的效果,有利于促进B-MMPC-3在其他重金属废水(铅、铜、铬、砷等)或印染废水(亚甲基蓝、橙黄G、甲基紫等)领域中的应用。

Abstract

han ge (Cd2+)fei shui bu jin lai yuan an fan ju du xing jiang ,yi dui sheng tai huan jing ji ren lei jian kang zao cheng ji da wei hai ,yin ci yan jiu shui zhong Cd2+de qu chu ju you chong yao yi yi 。yi zhe tang wei tan yuan ,peng suan wei can za ji ,li yong shui re he hua xue huo hua xiang jie ge de fang fa zhi bei le peng can za wei jie kong tan qiu (boron-doped micro-mesoporous carbon spheres,B-MMPC),bing shou ci yan jiu le peng can za liang 、xi fu shi jian 、pH、xi fu ji zhi liang 、chu shi zhi liang nong du yu wen du dui Cd2+xi fu xiao guo de ying xiang 。jie guo biao ming ,peng can za you li yu di sheng tan cai liao dui Cd2+de xi fu xiao guo ,B-MMPC-3xi fu Cd2+de zui jia pH=5,12 hji ben da dao xi fu ping heng ,wen du sheng gao dui xi fu you li 。dang tan tou jia liang wei 40 mg,p H=5,Cd2+chu shi zhi liang nong du wei 110 mg·L-1,qu 50 mL Cd2+rong ye ,zai 298 Kxia xi fu 12 hhou ,B-MMPC-3dui Cd2+de xi fu liang gao da 41.9 mg·g-1;ju zai xiang tong shi yan tiao jian xia ,wen du sheng gao dao 308 Khe 318Kshi ,B-MMPC-3dui Cd2+de xi fu liang fen bie shi 42.9mg·g-1he 43.3mg·g-1。li yong sao miao dian jing (SEM)、Xshe xian neng pu (EDS)、bi biao mian ji (BET)、gong wai guang pu (FTIR)he la man guang pu (Raman)biao zheng xi fu Cd2+qian hou B-MMPC-3de xing mao jie gou zheng shi ,B-MMPC-3wei ju you wei jie kong jie gou de tan qiu ,zhi jing wei 1-6μm,yang pin zhong peng 、tan he yang de zhi liang fen shu fen bie wei 6.46%、90.43%he 3.11%,bi biao mian ji he kong ti ji fen bie wei 672.3m2·g-1he 0.36cm3·g-1,biao mian cun zai zhao feng fu de han yang he han peng guan neng tuan 。er ju ,di chu le B-MMPC-3dui Cd2+de xi fu ji li zhu yao you jing dian xi yin 、kong xi xi fu yi ji O-B-O、C=O、-OHdeng guan neng tuan lao ge 。B-MMPC-3dui Cd2+de xi fu qu de le jiao hao de xiao guo ,you li yu cu jin B-MMPC-3zai ji ta chong jin shu fei shui (qian 、tong 、ge 、shen deng )huo yin ran fei shui (ya jia ji lan 、cheng huang G、jia ji zi deng )ling yu zhong de ying yong 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自生态环境学报的陈锋,张谋,朱颖,周正文,和晶亮,杜江,马培,发表于刊物生态环境学报2019年06期论文,是一篇关于硼掺杂论文,微介孔论文,吸附特性论文,机理论文,生态环境学报2019年06期论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自生态环境学报2019年06期论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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