论文部分内容阅读
石墨烯(Graphene)因其具有巨大的比表面积、表面丰富的含氧官能团而呈现出极强的吸附能力,在处理染料废水方面具有巨大的潜在应用价值。而石墨烯因其自身的团聚现象所导致的吸附能力低下和吸附平衡过久等问题在一定程度上限制了石墨烯的实际应用。将石墨烯与其它材料进行复合不仅可以解决上述两个问题而且可以进一步增强材料的整体功能。磁性石墨烯与壳聚糖的复合可以让材料更具吸附性,而且材料本身对环境也是十分友好的。将磁性石墨烯(石墨烯与Fe304复合材料)封装进藻酸钙中,获得G-Fe3O4CA复合水凝胶,极大地增加了对染料的吸附能力,同时磁性的加入也使得材料易于分离。G-SnS2-Mg(OH)2纳米复合材料可以具有更大的比表面积,吸附性能更加优良。(1) ZnFe204@CS/GO纳米复合材料去除水溶液中碱性品红的研究本实验通过将磁性壳聚糖包裹于氧化石墨烯片层中得到了一种新型石墨烯的纳米复合材料。ZnFe2O4@CS/GO作为吸附剂应用于吸附水体中碱性品红溶液。ZnFe2O4@CS/GO之所以吸附量较高是因为磁性壳聚糖负载在了氧化石墨烯上ZnFe2O4@CS/GO受pH值影响较大,表明该吸附反应是一种离子交换机制反应。该吸附遵循Lagergren准二阶动力学以及平衡时数据符合Langmuir等温线。因此.这种新型ZnFe2O4@CS/GO吸附剂材料因为它的高效、快速、环保的吸附过程以及磁选的特性在去除水中染料有巨大的潜力。(2) G-Fe3O4CA纳米复合材料去除水溶液中亚甲基蓝的研究通过将磁性石墨烯(石墨烯与Fe304复合材料)封装进藻酸钙中,获得G-Fe3O4/CA复合水凝胶应用作为吸附剂去除水溶液的MB. G-Fe3O4/CA对MB有很好的吸附能力。该吸附几乎不依赖于pH,遵循Lagergren准二阶动力学以及平衡时数据符合Langmuir等温线。是一个自发的过程。因此,这种新型G-Fe3O4/CA作为环保又经济的吸附剂很有前景。(3) G-SnS2-Mg(OH)2纳米复合材料的制备以及其吸附水体中亚甲基蓝的研究这项工作制备了石墨烯-SnS2-Mg(OH)2内米复合材料以及其吸附水体中亚甲基蓝的研究。对该材料在吸附亚甲基蓝时吸附剂用量、染料浓度、平衡时间和动力学进行研究。使用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、电子扫描显微镜以及电子透射显微镜对吸附剂材料进行了表征。平衡吸附数据准合于Langmuir等温线以及G-SnS2-Mg(OH)2的最大吸附能力为275.51 mg/ g。平衡吸附数据适合于在pseudo-second-order动力学方程说明G-SnS2-Mg(OH)2纳米复合材料有较高的动态吸附速率。