新型三维立体结构氧化石墨烯材料的制备及其对亚甲基蓝的吸附

通过水热合成法,用植酸(phytic acid)与氧化石墨烯(graphene oxide)反应制备了一种三维结构的石墨烯材料(PA-GO)。利用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶-红外光谱仪(IR)、X射线晶体衍射仪(XRD)对PA-GO的形貌和结构进行表征,结果表明,该材料具有膨松的多孔状结构,有利于对有机物的吸附和回收。将其用于对亚甲基蓝的吸附,研究了吸附时间、溶液初始浓度和温度对吸附效果的影响。研究表明,吸附在4.5h达到平衡,最大吸附量为92.7mg/g,且升高温度有利于PA-GO对亚甲基蓝的吸附。Langmuir等温模型能够较好地描述PA-GO对亚甲基蓝的吸附。

改性石墨烯海绵材料对铀的吸附研究

通过氧化石墨和氨基三亚甲基膦酸反应制得一种石墨烯海绵材料ATMP-GS,将制备的材料进行对铀的吸附实验,考察了溶液pH、温度、ATMP-GS用量、吸附时间和铀溶液初始浓度对吸附效果的影响。实验结果发现,在pH为5.0时ATMP-GS吸附铀的效果最好,吸附在3 h内即可达到平衡,最大吸附容量为96 mg/g,温度对其吸附铀的能力影响不大。ATMP-GS吸附铀的动力学过程符合准二级动力学模型,Langmuir和Freundlich吸附等温模型均可较好地用来描述ATMP-GS对铀的吸附。对该材料进行了SEM、XRD表征,结果表明该材料有较多地孔径分布,这将有利于铀的吸附进行。

磁性石墨烯对铀的吸附性能研究

利用氧化石墨烯和Fe Cl3·6H2O制备了磁性氧化铁材料(GNs-Fe3O4),并利用扫描电镜进行了形貌表征。将材料用于铀(VI)离子的吸附,研究了溶液p H值,吸附时间,铀(VI)溶液初始浓度和温度对吸附效果的影响。研究表明,GNs-Fe3O4对铀(VI)吸附的最佳p H值为5.5,3h达到吸附平衡,材料对铀(VI)的最大饱和吸附量为72mg/g。吸附符合准二级动力学模型,表明吸附行为受化学作用控制,吸附过程可用Langmuir等温式描述。

偕胺肟化氧化石墨烯对铀(VI)吸附性能的研究

本文制备了偕胺肟/氧化石墨烯复合材料(AO/GO),利用SEM、FT-IR对AO/GO的形貌和结构进行表征,研究了溶液的p H值、吸附时间、溶液初始浓度、温度对功能化氧化石墨烯材料吸附铀(VI)的影响,采用吸附动力学、吸附等温线和吸附热力学进一步探讨吸附机理。研究表明:AO/GO对铀(VI)吸附的最佳p H值为5.0,3h达到吸附平衡,符合准二级动力学方程,吸附过程主要是受化学作用控制,吸附行为能被Langmuir吸附等温模型较好的描述,吸附是吸热和自发的,单层吸附量为285.71mg·g^(-1)。