砷在金属氧化物_水界面上的吸附机制__金属表面羟基的表征和作用.pdfVIP

第 26 卷第 10 期 环 　境 　科 　学 　学 　报 Vol. 26,No. 10 2006年 10月 　A cta Scientiae Circum stantiae O ct. , 2006 张 昱 ,豆小敏 ,杨 敏 ,等. 2006. 砷在金属氧化物 /水界面上的吸附机制 Ⅰ. 金属表面羟基的表征和作用 [ J ]. 环境科学学报 , 26 ( 10 ) : 1586 - 159 1 Zhang Y, Dou X M , Yang M , et a l. 2006. A dsorp tion m echan ism of arsen ic on m etal oxide ad sorbent 1. Characterization and the role of m etal su rface hydroxyl group s[ J ]. A cta Scientiae Circum stantiae, 26 ( 10) : 1586 - 159 1 [免审稿件 ]责任编辑提示 :本刊欢迎广大读者针对免审稿件提出各种意见 砷在金属氧化物 /水界面上的吸附机制 Ⅰ. 金属表面 羟基的表征和作用 1, 1 1 2 2 1 张 昱 ,豆小敏 ,杨 敏 ,贺 泓 ,余运波 ,何士龙 1. 中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室 ,北京 100085 2. 中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学重点实验室 ,北京 100085 收稿日期 :　　录用日期 : ( ) ( ) 摘要 : 利用红外光谱对铁铈氧化物 FeCe 吸附材料中的金属表面羟基 M —OH 进行了表征 ,并探讨了金属羟基在砷吸附中的作用. 透射和 ( ) 原位温度漫反射 - 傅立叶变换红外光谱 FTIR 表征结果表明, FeCe表面存在丰富的 M —OH ,但 M —OH 含量随制备温度升高而逐渐减少 ; FeCe上的 M —OH 与一般金属氧化物的表面羟基特性存在显著不同,可能是一种特殊类型的结构性羟基. 对砷吸附前后的 FeCe材料进行透 射 FTIR 表征 ,发现砷饱和吸附后 M —OH 的摇摆振动消失 , 同时生成了新的 A s—O 振动峰 ,表明 M —OH 在砷的去除中起着重要的作用 ;初始 吸附 pH 由 9. 0 降至 5. 0 只引起了吸附剂上 A s—O 键的伸缩振动向高频略微偏移 ;综合 FTIR 结果可以推测 ,M —OH 和砷阴离子发生了直接的 表面络合 ,在不同的 pH 条件下均与砷形成了内层络和物. 关键词 :吸附机制 ;砷 ;表面羟基 ;双金属氧化物 ;红外光谱 文章编号 :(2006)　　中图分类号 : X 131. 2　　　文献标识码 : A A dsorption m echan ism of ar sen ic on m eta l ox ide adsorben t 1. Character iza tion and the role of m eta l surface hydroxy l group s 1, 1 1 2 2 1 ZHAN G Yu , DOU X