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羟基磷灰石(HAP)是一种较好的功能材料,它和人体骨骼的无机质成分和结构基本一致,并且具有较好生物相容性和活性。由于羟基磷灰石具有较好的吸附作用,在特定条件下能去除废水中的金属离子和某些有机物,由此能达到处理废水的功能。本实验采用溶胶-凝胶法合成了未烧的羟基磷灰石(HAP)和未烧的碳羟基磷灰石(CHAP)。用IR、XRD、SEM、BET等手段对所制备的两种类型的羟基磷灰石进行了表征。结果表明:红外表征可以看出,碳羟基磷灰石中成功掺入了CO32-;与羟基磷灰石的XRD标准卡片对比,得出所合成的样品均为羟基磷灰石;制得的羟基磷灰石和碳羟基磷灰石的比表面积分别为121.75和129.91m2/g,孔容分别为0.44和0.53cm3/g,粒径分别为14.62和15.60nm,属于纳米级粒子,说明制得的两种羟基磷灰石比表面积都较大且带孔,易于进行对污染物的吸附。若废水中有有机物,水中降解有机物的好氧微生物将其降解,同时也消耗掉了水中的溶解氧,如果排入的有机物过多,会使水体出现缺氧甚至无氧情况,使得水质恶化,危害水生生物和人体健康。羟基磷灰石具有很好的吸附性能,已有文献报道。本文中,选用煅烧的羟基磷灰石、未烧的羟基磷灰石和未烧的碳羟基磷灰石作为吸附剂,这三种羟基磷灰石对二甲酚橙,未烧的碳羟基磷灰石对酸性湖蓝A和碱性品绿,煅烧的羟基磷灰石对苯酚进行了吸附研究,主要考察不同溶液pH、不同有机物初始浓度、不同反应时间对吸附效果的影响,并简单探讨了吸附机理。结果表明:随着pH的增大,三种羟基磷灰石对二甲酚橙的吸附量先增加后减少,在pH为8.00左右吸附效果最好,羟基磷灰石对二甲酚橙的吸附为化学吸附;吸附等温类型为Langmuir吸附等温模型,吸附能力:未烧的羟基磷灰石>未烧的碳羟基磷灰石>煅烧的羟基磷灰石;三种羟基磷灰石对二甲酚橙的吸附都符合拟二级动力学,120min即可达到基本平衡;通过漫反射测定得知,三种羟基磷灰石是通过其表面的Ca2+位与二甲酚橙形成化学键来实现对其的吸附。未烧的碳羟基磷灰石对酸性湖蓝A的吸附量,随着pH值的增加而逐渐减少,因此在pH为6.00左右对酸性湖蓝A的吸附效果较好,对碱性品绿的吸附量随着pH值的增加而逐渐增加并逐渐趋于平稳,因此在碱性范围内对碱性品绿的吸附效果较好,并且碳羟基磷灰石对碱性染料的吸附性能较好;对酸性湖蓝A的吸附符合Freundlich等温吸附,对碱性品绿的吸附符合Henry等温吸附;对酸性湖蓝A和碱性品绿的吸附都符合拟二级反应动力学方程,120min即可达到吸附平衡;漫反射测定得知,碳羟基磷灰石对酸性湖蓝A和碱性品绿的吸附都是物理吸附,是通过范德华力来完成的吸附。煅烧的羟基磷灰石对苯酚的吸附随着pH值的增加,对苯酚的吸附量越大,在pH>7时,羟基磷灰石对苯酚的吸附量近乎成直线升高,因此在碱性范围内能有效去除苯酚;羟基磷灰石对苯酚的吸附符合Langmuir型等温吸附;苯酚在羟基磷灰石表面的吸附符合拟二级反应动力学方程,反应在120min时基本达到吸附平衡;紫外漫反射测定得知,羟基磷灰石对苯酚的吸附属于物理吸附。