三元复合水凝胶珠对水中Cr(Ⅵ)的高效去除特性与机制

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以海藻酸钠(SA)、纤维素纳米纤维(CNF)和聚乙烯亚胺(PEI)为原料,制备了三元复合水凝胶珠SCP@PEI,扫描电镜、红外光谱及X射线光电子能谱的测试结果均表明其已被成功制备.pH值为3时,其对Cr(Ⅵ)的吸附效果最佳,这主要与Cr(Ⅵ)的赋存形态有关.Freundlich等温吸附模型可较好地拟合其吸附等温线,对Cr(Ⅵ)的最大吸附量为6.49mmol/g,热力学参数表明,吸附为自发、吸热、熵增的过程.吸附动力学曲线遵循拟二级动力学模型,6h可达到吸附平衡.主导作用机制包括质子化胺基参与的静电吸附、羟基参与的Cr(Ⅵ)还原以及羟基和羧基参与的Cr(Ⅲ)配位作用.此外,SCP@PEI易于再生,5次循环使用后其对Cr(Ⅵ)的吸附量仅下降了4.31%,结果进一步证明其性能稳定,未来应用前景广阔.
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