【摘 要】
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双子基有机粘土是一种廉价高效的微污染物吸附剂,特殊相互作用在吸附中发挥着重要作用,开发新型功能性双子基有机粘土吸附剂具有重要意义。本文合成了系列不同链长含酰胺键和苯环的双子表面活性剂（PAC12/14/16）和联吡啶基双子表面活性剂（DHBP）,并改性制备了系列有机蛭石（PAC12/14/16-Vt）和有机二氧化硅纳米片层（DHBP-Si NSs）,采用红外光谱（FT-IR）、元素分析（EA）、X
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双子基有机粘土是一种廉价高效的微污染物吸附剂,特殊相互作用在吸附中发挥着重要作用,开发新型功能性双子基有机粘土吸附剂具有重要意义。本文合成了系列不同链长含酰胺键和苯环的双子表面活性剂（PAC12/14/16）和联吡啶基双子表面活性剂（DHBP）,并改性制备了系列有机蛭石（PAC12/14/16-Vt）和有机二氧化硅纳米片层（DHBP-Si NSs）,采用红外光谱（FT-IR）、元素分析（EA）、X-射线衍射（XRD）、热重分析（TG）、扫描电镜（SEM）和比表面积分析（BET）等表征了有机粘土吸附剂的结构特征。选择磺胺甲恶唑（SMX）、氯贝酸（CA）、酮洛芬（KP）和萘普生钠（NPX）为代表污染物,深入探究了有机粘土吸附剂的吸附性能和吸附机理。研究结果如下:表征结果表明,有机蛭石中改性剂的饱和添加量为0.4 CEC,表面活性剂在层间以石蜡双层和单层共存结构排布。DHBP-Si NSs中改性剂的饱和添加量为0.84mmol,大部分的改性剂物理吸附在层间以石蜡单层和假三层共存结构排布。PAC12/14/16-Vt吸附结果表明,PAC14-Vt对SMX的吸附能力（72.79 mg/g）强于PAC12/16-Vt（63.47/62.97 mg/g）,这主要是由于PAC14-Vt具有合适的层间距和层间堆积密度以及较强的特殊相互作用。在吸附过程中氢键和XH-π的协同作用强于π-π相互作用。有机蛭石吸附SMX符合拟二级动力学和Freundlich模型,是自发放热的物理-化学过程。DHBP-Si NSs吸附结果表明,DHBP-Si NSs对CA、KP和NPX的最大的吸附量分别为216.59,326.36和260.57 mg/g。π-π相互作用在NPX吸附中起主导作用,分配机理和π-π堆积在KP吸附中起重要作用,CA吸附中存在多种相互作用。DHBP-Si NSs吸附CA和KP符合Freundlich模型,吸附NPX符合Langmuir模型,吸附过程均符合拟二级动力学,且自发放热。机理研究表明,在吸附中作用力强度如下:（i）π-π相互作用:吡啶/萘>吡啶/苯>吡啶/正交的苯,（ii）π-π堆积:正交苯>苯>萘,（iii）吡啶/萘的π-π相互作用>羟基/吡啶的OH-π和吡啶/苯的π-π协同作用。
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