編號：CPJS06336
篇名：單層硅烷負載磁鐵礦納米顆粒的制備及除磷性能
作者：邢明超 謝強 陳守慧 吳德意
關(guān)鍵詞： 磁鐵礦納米顆粒(MNPs) 硅烷 單分子層 吸附 磷
機構(gòu)： 上海交通大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院 上海交通大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物學(xué)院
摘要： 研究了N-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷在水溶液中以單層形式負載于磁鐵礦納米顆粒表面的方法,并研究了單分子層硅烷負載磁鐵礦納米顆粒吸附劑(monolayer of silane on magnetite nanoparticles,MSMNPs)的除磷性能.結(jié)果表明,在低濃度下(平衡濃度小于300mg·L^-1)硅烷在磁鐵礦納米顆粒表面產(chǎn)生單層吸附,而反應(yīng)溫度90℃以上或離子強度0.1mol·L^-1 NaCl以上可以使單層硅烷在磁鐵礦納米顆粒表面的覆蓋度達到~100%.FTIR和XPS圖譜顯示負載的硅烷以化學(xué)鍵的形式與磁鐵礦納米顆粒表面相結(jié)合.單層硅烷負載不引起磁性強度的明顯變化.MSMNPs對磷的吸附等溫線更符合Langmuir模型,擬合得到的最大吸附量為7.59mg·g^-1.由于磷吸附位位于MSMNPs的最外面,磷的吸附及脫附均很快,30min內(nèi)達到90%以上,1h內(nèi)達到平衡.因此,MSMNPs是一種易分離因而可反復(fù)使用,并且可快速吸附與脫附污染物的新型吸附劑.
