磁性石墨烯负载纳米铁铜去除硝态氮动力学研究

采用电沉积法成功制得磁性石墨烯负载纳米铁铜(M-Fe/Cu@G),并将其用于NO_3--N的还原研究。结果表明,氧化石墨烯(GO)、纳米铁(n ZVI)、Cu的质量比1:7.5:0.375的M-Fe/Cu@G集合了GO和n ZVI的特点,石墨烯充分包裹纳米颗粒,活性位点散布在材料表面。M-Fe/Cu@G将NO_3-快速吸附在表面后由Nano-Fe/Cu将其还原,使其兼具吸附和氧化还原性能,脱硝速率显著优于n ZVI,6 h内使NO_3^--N、TN含量分别降低99.36%、52.03%,NO_3^--N主要转化为NH4+-N。反应表现出与准2级吸附过程极为相似的动力学特性;还原过程由Nano-Fe/Cu与NO_3^--N的反应引入,可由纯n级反应动力学模型表述,负载纳米铜改变了n ZVI与NO_3^--N的反应机理,反应速率加快,由放热转为吸热,增强了M-Fe/Cu@G脱硝活性。

磁性石墨烯负载纳米Fe/Cu去除水中硝酸盐氮

通过用水热法制备磁性石墨烯负载纳米铁(M-Fe@G),在此基础上用电沉积法制备出磁性石墨烯负载纳米铁铜(M-Fe/Cu@G),并将其用于水中NO3--N的去除研究。结果表明,去除过程适宜在酸性条件(p H=2~4)下进行,4 h反应已达到平衡,在NO^-_3-N初始质量浓度为80 mg/L、M-Fe/Cu@G加量为0.8 g/L(以Fe计)、初始p H=8、25℃、转速200 r/min条件下,30 min后NO^-_3-N的去除率可达到98%;共存无机离子PO^(3-)_4、HCO^-_(3)、Cl^-、SO^(2-)_4会降低NO~_-3-N的去除率和N_2的生成。

还原氧化石墨烯/磺化聚苯胺导电油墨的制备及性能研究

制备了还原氧化石墨烯/磺化聚苯胺复合材料,将其分散于水中得到了还原氧化石墨烯/磺化聚苯胺导电油墨。利用扫描电镜、傅里叶红外光谱、拉曼光谱等方法对复合材料进行了形貌和结构表征,采用四探针法对导电油墨的导电性进行了研究。结果表明,磺化聚苯胺纳米颗粒负载于石墨烯上,它们之间的π-π相互作用显著改善了石墨烯在水中的分散情况,得到了均匀、稳定的导电油墨。磺化聚苯胺的存在还有利于石墨烯中含氧基团的去除,减少了石墨烯中的晶格缺陷。当导电油墨中还原氧化石墨烯/磺化聚苯胺质量含量为15%时,导电油墨具有较好的导电性能,方阻达到2.48MΩ/□。此外,采用直写法制备的电子线路具有较好的均匀性和耐弯曲性能,表明该油墨具备应用于柔性电子线路制备的潜力。