編號(hào)：FTJS06633
篇名：EDTA-nSiO2納米顆粒對(duì)Cd^2＋的吸附
作者：蔣順成[1] ;秦睿[1] ;李滿(mǎn)林[2] ;李榮華[1] ;張?jiān)鰪?qiáng)[1] ;Amjad Ali[1] ;梁文[1]
關(guān)鍵詞：EDTA nSiO2納米顆粒 改性 CD^2+ 吸附
機(jī)構(gòu)： [1]西北農(nóng)林科技大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院,楊凌712100; [2]西北農(nóng)林科技大學(xué)理學(xué)院,楊凌712100
摘要： nSiO2納米顆粒是一種廣泛應(yīng)用的工程納米材料,為增加其對(duì)水溶液中Cd^2＋的吸附性能,采用接枝改性的方法制備出乙二胺四乙酸（EDTA）改性nSiO2納米顆粒（EDTA-nSiO2）,并用透射電鏡、氮?dú)馕?解吸、紅外光譜和差熱分析等手段對(duì)其進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征,同時(shí)以其為吸附劑,通過(guò)批處理實(shí)驗(yàn)法探討了體系pH、吸附時(shí)間、溫度、離子強(qiáng)度等因素對(duì)Cd^2＋吸附的影響,并結(jié)合X射線(xiàn)能譜（XPS）分析對(duì)其吸附機(jī)制進(jìn)行了分析.結(jié)果表明,以EDTA為改性劑,可以成功制備出穩(wěn)定性良好的EDTA-nSiO2納米顆粒,其對(duì)Cd^2＋的吸附受體系pH控制;nSiO2對(duì)Cd^2＋的吸附量較小,EDTA改性可增加nSiO2對(duì)Cd^2＋的吸附作用,隨著pH的升高,Cd^2＋的吸附效果逐漸增強(qiáng),在pH大于4.0后逐漸趨于穩(wěn)定.EDTA-nSiO2對(duì)Cd^2＋的吸附速率較快,可在1 h內(nèi)達(dá)到吸附平衡.EDTA-nSiO2對(duì)Cd^2＋的吸附為吸熱的自發(fā)過(guò)程,吸附等溫線(xiàn)可用Langmuir模型描述.NaCl濃度增加會(huì)導(dǎo)致Cd^2＋的吸附量下降,當(dāng)體系Na Cl濃度從0增加到100 mmol·L^-1,Cd^2＋的最大吸附量從0.433 mmol·g^-1降低至0.294mmol·g^-1.0.1 mol·L^-1HCl是較為合適的吸附劑再生液,Cd^2＋洗脫率約94.36%.結(jié)合pH、溫度、離子強(qiáng)度、再生和XPS分析結(jié)果,可以推測(cè)出EDTA-nSiO2對(duì)Cd^2＋的吸附是包含有簡(jiǎn)單的物理吸附和離子交換過(guò)程,并以化學(xué)絡(luò)合為主的吸附過(guò)程.EDTA-nSiO2是一種對(duì)水體Cd^2＋具有較好吸附能力的工程納米材料吸附劑.
