Mn3O4@SiO2核壳磁性复合材料对钼（Ⅵ）的吸附性能

以一水硫酸锰和正硅酸乙酯为原料,采用氧化法和水解法制备了Mn3O4@SiO2核壳结构磁性纳米材料,并研究了其对水溶液中钼(Ⅵ)的吸附效果。运用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)及磁强计(VSM)对Mn3O4@SiO2核壳磁性复合材料进行了表征,并考察了溶液的初始pH、钼(Ⅵ)的初始质量浓度和温度对钼(Ⅵ)吸附量的影响。结果表明:在pH为2.8,温度25℃,钼(Ⅵ)初始质量浓度为160mg/L条件下,Mn3O4@SiO2核壳结构磁性复合材料对Mo(Ⅵ)的饱和吸附量为145.35 mg/g;Mn3O4@SiO2对钼(Ⅵ)的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,吸附动力学行为符合准二级动力学模型;吸附热力学分析表明,Mn3O4@SiO2复合材料对钼(Ⅵ)的吸附行为是自发的放热过程。

Mn_(3)O_(4)/SiO_(2)磁性复合材料的制备及其对亚甲基蓝的吸附

先采用化学沉淀/煅烧法制备Mn_(3)O_(4),再采用水解法制备Mn_(3)O_(4)/SiO_(2)磁性复合材料,并用于对亚甲基蓝(MB)的吸附。Mn_(3)O_(4)/SiO_(2)的表征结果表明,Mn_(3)O_(4)/SiO_(2)为多孔的核壳结构,BET比表面积达到184.3 m^(2)/g。Mn_(3)O_(4)/SiO_(2)对MB的吸附过程符合Langmuir吸附等温方程和准二级动力学方程,符合单分子层化学吸附理论,且为吸热、自发过程。在25℃、300 r/min、MB的初始质量浓度为50 mg/L、初始pH为7、Mn_(3)O_(4)/SiO_(2)添加量为2.00 g/L的条件下,MB脱除率可以达到90.23%。Mn_(3)O_(4)/SiO_(2)经过6次回收与循环利用后,其平衡吸附量仍能达到首次平衡吸附量的87.53%,具有较好的可再生性,在印染废水处理方面具有潜在应用前景。

CuO/活性炭(AC)复合材料的制备与表征及吸附性能

制备了CuO/活性炭(AC)复合材料,并研究了它对废水中Mo(Ⅵ)的吸附性能。利用X射线衍射仪、傅里叶红外光谱分析仪、带能谱仪的扫描电子显微镜和透射电子显微镜对CuO/AC结构进行了表征,结果表明,复合材料颗粒平均粒径25~31 nm。考察了pH值、温度和Mo(Ⅵ)初始浓度等因素对CuO/AC吸附性能的影响,并研究了其吸附热力学和动力学规律,结果表明,在pH=6、温度50℃时,CuO/AC的饱和吸附量为391.60 mg/g;CuO/AC复合材料对Mo(Ⅵ)的吸附过程符合Langmuir方程和准二级动力学模型,吸附过程为自发吸热过程。

CuFe2O4/改性活性炭磁性复合材料表征及其吸附性能

运用化学沉淀法合成了CuFe2O4/改性活性炭(MAC)磁性纳米复合材料,并研究其对罗丹明B(RhB)的吸附性能。运用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、振动样品磁强计(VSM)和比表面积测定仪等技术对其理化性质进行了表征,分析表明复合材料颗粒大小在10~100nm之间;探讨了CuFe2O4/MAC磁性复合材料吸附RhB的过程,考察了溶液的pH值、RhB的初始质量浓度、温度等因素对吸附的影响。结果表明:CuFe2O4/MAC磁性复合材料可有效吸附去除RhB,其吸附过程适合准二级动力学模型及吸附等温线符合Freundlich模型,饱和吸附容量为73.54mg/g。CuFe2O4/MAC磁性复合材料具有较好吸附性能和磁响应性,易于分离回收,可作为一种有效去除水体污染物的吸附材料。