磁性聚膦腈纳米管对亚甲基兰的吸附性能研究.pdfVIP

锨 材 料 文章编号：1001—9731(2013)15—2202—04 磁性聚膦腈纳米管对亚甲基兰的吸附性能研究” 张小燕1，唐小真2 (1．江苏大学化学化工学院，江苏镇江212013；2．上海交通大学化学化工学院，上海200240) 摘 要： 采用原位模板法在室温下合成了贯穿型磁 图1(b)所示)，初步探讨了磁性聚膦腈纳米管在磁分 性聚膦腈纳米管，研究了该磁性聚膦腈纳米管对有机 离方面的应用，利用其具有的吸附性能分离有机染料 染料亚甲基兰的吸附作用。分别讨论了吸附时间、吸 亚甲基兰，分别研究了吸附时间、吸附温度、亚甲基兰 附温度、亚甲基兰的初始浓度及磁性聚膦腈纳米管用 的初始浓度及磁性聚膦腈纳米管用量对吸附性能的影 量对吸附性能的影响。结果表明，合成的含11．5％ 响。 Fe。()。的贯穿型磁性聚膦腈纳米管的比磁饱和强度 M。为2．68A·rn2／kg，磁响应性强烈，分散在水中后 ．3H，O 可通过钕铁硼永久磁铁迅速富集；吸附率随吸附时间 的延长逐渐增大，72h时几乎可吸附完全；吸附行为较 CI N(CHz)2 好地符合Langmuir模型；吸附率随亚甲基兰初始浓 (a)亚甲基兰 度的增加而减小，随磁性聚膦腈纳米管用量的增加而 ～0‘A。 增加；吸附率和吸附量随温度的升高而增大，在60℃ 时．几乎吸附完全。 O∥⑦Sb。H 关键词： 聚膦腈；纳米管；磁性；亚甲基兰；吸附 吣。协望O》O 中图分类号：TB332 文献标识码：A ‰E醚、警⑦薹廿洲 DOI：10．3969／j．issn．1001—9731．2013．15．016 1 引 、nn产。水d 言 N～讯。．，、，、，． 我国的染料、纺织工业每年要产生大量的染料废 水，染料废水因成分复杂、浓度高、色度深、排放量大， 已成为重要的污染源，对环境和生物体危害严重。随 着对环境问题的日益重视，关于污水的高级处理的研 2 实 验 究前景已越来越被看好。污水中的有机染料通常可利 用化学沉淀[…、离子交换心“。、膜分离¨’6]、反渗透、溶剂 2．1主要仪器和试剂 萃取等方法去除，但费用较高，后处理复杂，采用化学 沉淀法还可能引起二次污染_。。利用吸附技术分离有 机染料可提高治理污染的效益，尤其在处理低浓度废 (江苏金坛市亿通电子有限公司，中国)。 水方面具有优势。其中磁性吸附[8J具有传质速率高、 亚甲基兰、三乙胺、四氢呋喃、六氯环三膦腈、4， 固液接触好、压降低的优点，并且吸附剂通过外加磁场 4’一二羟基二苯砜、无水乙醇、油酸钠、氢氧化钠、四水 易于分离，广泛应用于加速生物污泥团聚、吸附牛奶 合氯化亚铁、六水合氯化铁，分析纯，中国医药(集团) 中的放射性核素、吸附废水中的有机污染物等[9]。 上海化学试剂公司；除氧的去离子水，去离子水煮沸 亚甲基兰是染料废水中最主要的污染源染料之 30rain后使用。 一，为深绿色无臭结晶或粉末，具有黄色光泽，易溶于 2．2贯穿型磁性聚膦腈纳米管的制备 按文献[10]在特定超声条件下，首先利用化学沉 水，分子结构式如图1(a)所示，是阳离子型和氧化还 原型染料。本文在前期合成贯穿型磁性聚膦腈纳米管 淀法合成Fe。O。纳米粒子，然后在室温下依次加人六 工作的基础上¨oj，利用磁性聚膦腈纳米管具有较大比 氯环