鄧天天,胡 燁,劉帥霞,李晗晟,侯宇夢

(河南工程學(xué)院資源與環(huán)境學(xué)院，河南 鄭州 451191)

鄧天天,胡燁,劉帥霞,等.Fe2O3@GO聚合物對水中As3+的吸附特性表征[J].生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào),2018,34(10):930-938.

DENG Tian-tian,HU Ye,LIU Shuai-xia,etal.Adsorption Characteristics of Fe2O3@GO Polymer to As3+in Water[J].Journal of Ecology and Rural Environment,2018,34(10):930-938.

在自然水體中，砷的主要存在形式為無機(jī)砷酸鹽(AsO43-)和亞砷酸鹽(AsO33-)[1]。其中三價(jià)砷由于其高毒性而被美國疾病控制中心和國際防癌研究機(jī)構(gòu)同時(shí)確定為第1類致癌物[2]。近年來，由于砷在農(nóng)藥生產(chǎn)、化工等工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用和不規(guī)范排放，造成部分地區(qū)水體和土壤的砷污染日趨嚴(yán)重，給當(dāng)?shù)鼐用竦慕】祹聿豢赡孓D(zhuǎn)的潛在危害。

吸附法簡單易操作，適合濃度較低、水量較大的處理體系，并因其高效經(jīng)濟(jì)和無二次污染等優(yōu)點(diǎn)成為水體砷污染處理的常用方法。常用的吸附劑有活性炭、礦物吸附劑、殼聚糖、生物吸附劑、工業(yè)廢棄物、金屬(氫)氧化物等[3]。而上述吸附劑存在吸附容量小、吸附效率偏低等缺陷，未能被廣泛應(yīng)用。近年來，鐵基材料及其復(fù)合物由于其表面電荷高，比表面積大等特點(diǎn)對砷表現(xiàn)出較高的親和力和去除效果[4]。在高濃度范圍內(nèi)，鐵氧化物除了對砷酸鹽有吸附作用，表面沉淀還可以促使砷酸鹽在鐵氧化物表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成砷酸鐵沉淀[5-6]。王強(qiáng)等[7]研究了赤鐵礦(α-Fe2O3)對三價(jià)砷離子的吸附和氧化特征，顯示Langmuir方程可以很好地表述吸附量與三價(jià)砷溶液初始濃度的關(guān)系，且根據(jù)擬合方程計(jì)算得到35 ℃條件下赤鐵礦的最大吸附量為11.99 mg·g-1。石墨烯是近年來備受關(guān)注的一種碳基吸附材料，由于其具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)引起了各領(lǐng)域科技工作者的廣泛關(guān)注[8-9]。相比于傳統(tǒng)材料，石墨烯依靠單層高達(dá)2 630 m2·g-1的比表面積[10-11]和豐富的孔隙結(jié)構(gòu)成為新型的高效吸附材料。而氧化石墨烯(GO)是由石墨粉末先經(jīng)化學(xué)氧化，再剝離至單層得到的產(chǎn)物，與石墨烯具有相同的特性。除此之外，氧化石墨烯薄片可以看作是在石墨烯的表面和邊緣修飾了含氧官能團(tuán)，這些含氧官能團(tuán)使其具有良好的親水性，能夠通過與金屬離子之間發(fā)生的富集作用，實(shí)現(xiàn)對水相中金屬離子的去除。WANG等[12]在石墨烯的填充柱上填充雙硫腙和鉛的螯合物研究其吸附性能，在最佳實(shí)驗(yàn)條件下，對石墨烯、C18硅膠、石墨碳、多壁碳納米管、單壁碳納米管富集Pb2+的效果進(jìn)行比較，其富集回收率分別為96.2%、57.1%、45.9%、75.8%和84.6%，顯示了石墨烯優(yōu)良的吸附性能。ZHAO等[13-14]將片狀氧化石墨烯用于富集水相中的Pb2+和U6+，考察了溶液pH值、離子強(qiáng)度和溫度等條件對富集率的影響，結(jié)果表明，在20、40和60 ℃時(shí)，片狀氧化石墨烯對Pb2+的最大富集量分別為842、1 150和1 850 mg·g-1，對U6+的最大富集量則分別是97.5、111.7和185.9 mg·g-1，該材料對Pb2+和U6+的吸附量均顯著高于其他吸附劑。

石墨烯基質(zhì)復(fù)合材料是以石墨烯或氧化石墨烯與其他成分復(fù)合后制得的材料，這種材料可同時(shí)具備上述2種物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。布林朝克等[15]以氧化石墨烯和鐵鹽為前驅(qū)體一步合成的部分還原氧化石墨烯-Fe3O4復(fù)合材料在中性溶液下5 min內(nèi)即可實(shí)現(xiàn)對于200.09 mg·L-1鎘溶液的吸附平衡，吸附率和吸附量分別為90.88%和363.99 mg·g-1；劉佩佩等[16]將氧化石墨烯和正硅酸乙酯作為原料，采用溶膠-凝膠法制備石墨烯/二氧化硅復(fù)合材料(GS)，并使用液相還原法，以GS為基體負(fù)載零價(jià)納米得到復(fù)合體，作為吸附劑對水中的As3+進(jìn)行去除，其最大吸附量為55.93 mg·g-1；朝木爾樂格等[17]將氧化石墨作為載體，分別負(fù)載磁鐵礦、赤鐵礦和零價(jià)鐵制得3種吸附材料，在弱酸性至中性條件下對As3+均表現(xiàn)出較好的吸附效果。盡管以石墨烯或氧化石墨烯的復(fù)合材料作為除砷吸附劑的研究已經(jīng)開展，但目前尚處在初步階段，針對水中As3+吸附特性相關(guān)研究較少。該研究主要為去除水中As3+，同時(shí)發(fā)揮鐵氧化物和氧化石墨烯自身優(yōu)點(diǎn)，將Fe2O3負(fù)載于氧化石墨烯上制備復(fù)合材料，并進(jìn)行表征和吸附實(shí)驗(yàn)，對所制備的復(fù)合材料的吸附性能進(jìn)行評估，探討其特性及機(jī)理，以期找到一種新型高效的除砷吸附劑。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)儀器與材料

實(shí)驗(yàn)儀器與試劑：NaAsO2·12H2O購于中國國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心；硝酸鐵、鹽酸、硼氫化鉀、抗壞血酸、硫脲等測試所需試劑均為優(yōu)級純，實(shí)驗(yàn)用水均為去離子水。

實(shí)驗(yàn)設(shè)備：in Via Reflex顯微激光拉曼光譜儀(Renishaw)；Quanta 250掃描電鏡配備EDAX能譜儀(FEI)；Nicolet 6700傅里葉紅外光譜儀(Thermo Fisher)；SA-20型原子熒光形態(tài)分析儀(北京吉天)；868 pH酸度計(jì)(美國奧利龍)；CS101電熱鼓風(fēng)干燥箱(重慶四達(dá))；ZD-85恒溫往復(fù)振蕩器(江蘇友聯(lián))；JP-C100超聲波震蕩儀(廣州吉普)。

氧化石墨烯(GO)的制備：以48 μm粒徑的天然鱗片石墨(先鋒納米)為主要原料，采用改良的Hummers法[18]制備得到GO，經(jīng)鹽酸與去離子水洗滌至pH=5～6后，冷凍干燥。稱取適量的GO置于200 mL燒杯中，加入100 mL去離子水溶解攪拌至GO破碎，再將燒杯放入超聲波振蕩儀超聲3次，每次20 min，得到ρ約為5～10 g·L-1的GO分散水溶液。

Fe2O3@GO聚合物的制備：將不同體積的0.2 mol·L-1Fe(NO3)3溶液在60 ℃持續(xù)攪拌下，逐滴加入到氧化石墨烯分散液中，持續(xù)攪拌2 h。在60 ℃陳化8 h后水洗離心，70 ℃干燥得到不同質(zhì)量比的Fe2O3@GO聚合物[19]。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1不同F(xiàn)e/GO質(zhì)量比對吸附效果的影響

配制ρ為10 mg·L-1的As3+溶液，向100 mL聚四氟乙烯瓶中分別加入所制備的負(fù)載鐵含量不同的Fe2O3@GO聚合物各10 mg，再各加入配制溶液100 mL，置于溫度為35 ℃的恒溫?fù)u床中振蕩24 h，研究不同鐵含量的復(fù)合材料對水中As3+的去除效果。

1.2.2吸附熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)

配制梯度濃度的As3+溶液，向100 mL的聚四氟乙烯瓶中分別加入10 mg GO或Fe2O3@GO聚合物，再依次加入所配制的不同濃度As3+溶液100 mL，置于溫度為35 ℃的恒溫?fù)u床中振蕩24 h后取樣。

1.2.3吸附動力學(xué)實(shí)驗(yàn)

配置初始ρ為10 mg·L-1的As3+溶液，向100 mL的聚四氟乙烯瓶中分別加入10 mg GO或Fe2O3@GO聚合物，再加入所配制的10 mg·L-1的As3+溶液100 mL，置于35 ℃的恒溫?fù)u床中振蕩，定時(shí)取樣。

1.2.4不同pH值對吸附效果的影響

配制ρ為10 mg·L-1的As3+溶液，并用NaOH和HCl分別將其pH值調(diào)為3、4、5、6、7、8、9和10，向100 mL聚四氟乙烯瓶中分別加入10 mg GO或Fe2O3@GO聚合物，再加入調(diào)好pH值的As3+溶液，置于溫度為35 ℃的恒溫?fù)u床中振蕩24 h后取樣。

1.2.5不同溫度對吸附效果的影響

配制ρ為10 mg·L-1的As3+溶液，向100 mL的聚四氟乙烯瓶中分別加入10 mg GO或Fe2O3@GO聚合物，再加入100 mL配制的10 mg·L-1As3+溶液，置于溫度為25 ℃的恒溫?fù)u床中振蕩24 h后取樣。在30、35、40、45和50 ℃條件下重復(fù)上述步驟。

1.3 分析及測試方法

取樣后用0.45 μm孔徑濾膜過濾，濾液經(jīng)預(yù)處理后使用氫化物發(fā)生-原子熒光光度法測定As濃度。并計(jì)算吸附量和去除率。

吸附量的計(jì)算公式為

(1)

式(1)中，Qe為吸附平衡的吸附量，mg·g-1；C0和Ce為溶液的初始質(zhì)量濃度和平衡質(zhì)量濃度，mg·L-1；V為溶液體積，L；m為吸附劑的投加量，g。

去除率(η)的計(jì)算公式為

(2)

1.4 表征方法

實(shí)驗(yàn)采用掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線能譜(EDAX)、傅里葉紅外光譜(FTIR)以及拉曼(Roman)光譜對氧化石墨烯(GO)和Fe2O3@GO聚合物進(jìn)行表征分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同F(xiàn)e/GO質(zhì)量比對As3+去除率的影響

圖1為Fe與GO不同質(zhì)量比對水中As3+去除效果的影響。從圖中可以看出，As3+的去除率與復(fù)合物中Fe的質(zhì)量比呈顯著正相關(guān)。當(dāng)Fe與GO質(zhì)量比達(dá)到2∶1時(shí)，去除率高達(dá)90%，由此可見，F(xiàn)e2O3的加入對吸附起到了一定的作用。相比單一氧化石墨烯作用是去除率增加了70%，這主要是因?yàn)殍F氧化物與氧化石墨烯表面存在的含氧官能團(tuán)絡(luò)合生成鐵(氫)氧化物，其結(jié)構(gòu)中含有由羥基和鐵離子組成的Fe—OH，由于質(zhì)子的離解和締合而帶上正電[20]。砷酸根陰離子通過靜電吸引與鐵(氫)氧化物接近，產(chǎn)生了吸附作用[21]。其次，濃度較高時(shí)在鐵氧化物表面還會形成表面沉淀作用，促使形成的砷酸鐵沉淀。

圖1 Fe與GO質(zhì)量比對Fe2O3@GO聚合物吸附As3+效果的影響

2.2 等溫吸附實(shí)驗(yàn)

為了比較2種材料對As3+的吸附容量，對其進(jìn)行等溫吸附實(shí)驗(yàn)，利用砷吸附量計(jì)算平衡吸附容量Qe和平衡濃度Ce的關(guān)系曲線，結(jié)果如圖2所示。

Qe為平衡吸附量；Ce為溶液平衡濃度。

GO和Fe2O3@GO聚合物對As3+的吸附量都隨著As3+濃度的增大而增加，平衡濃度達(dá)40 mg·L-1時(shí)，吸附量仍有上升趨勢。對于初始濃度為10 mg·L-1的溶液，24 h后2種材料的吸附量分別達(dá)17.95和31.304 mg·g-1，其中Fe2O3@GO聚合物比GO提高了1.74倍。

吸附等溫線指在一定溫度下，溶質(zhì)分子在液固兩相進(jìn)行的吸附過程達(dá)到平衡時(shí)在兩相中的濃度之間的關(guān)系曲線。吸附等溫模型中較常用的有Langmuir和Freundlich 2種模型[22]。

Langmuir等溫吸附模型方程可表示為

(3)

式(3)中，Qe為平衡吸附量，mg·g-1；Qm為最大吸附量，mg·g-1；Ce為溶液平衡質(zhì)量濃度，mg·L-1；kb為Langmuir吸附常數(shù)。

Freundlich等溫吸附模型方程式可表示為

(4)

式(4)中，kf和n為Freundlich的無量綱常數(shù)。

用Langmuir模型和Freundlich模型分別對GO和Fe2O3@GO聚合物2種材料的數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合(圖3，表1)。結(jié)果表明，2種材料均更符合Freundlich等溫吸附模型，GO和Fe2O3@GO聚合物用Freundlich模型擬合的R2分別為0.990 8和0.974 0，表明這2種材料去除As3+時(shí)是在吸附劑的多相表面上進(jìn)行的。kf是Freundlich模型中有關(guān)于吸附容量和吸附強(qiáng)度的常數(shù)，在一定程度上可作為吸附容量的指標(biāo)；1/n則是Freundlich常數(shù)[23]。較大的Kf、n值是吸附劑具有良好吸附性能的表征。通過對比表1中2種材料的kf和n值，可以發(fā)現(xiàn)Fe2O3@GO聚合物的kf和n值均高于GO，即與GO相比，F(xiàn)e2O3@GO聚合物吸附容量提高，吸附作用力也相對增強(qiáng)。

表1吸附等溫方程的擬合參數(shù)

Table1Parametersofadsorptionisothermequations

除砷材料Langmuir方程Freundlich方程Qm/(mg·g-1)kb/(L·mg-1)R2kfnR2GO105.260.025 40.976 73.021.100.981 2Fe2O3@GO聚合物120.480.090 30.916 27.601.390.970 0

Qm為最大吸附量，kb為Langmuir吸附常數(shù)，kf和n為Freundlich無量綱常數(shù)。

Qe為平衡吸附量；Ce為溶液平衡濃度。

2.3 吸附動力學(xué)實(shí)驗(yàn)

利用砷吸附量計(jì)算吸附容量Qt，并繪制吸附容量Qt和時(shí)間t的關(guān)系曲線，得到GO和Fe2O3@GO聚合物的吸附動力曲線(圖4)。2種材料吸附As3+的動力學(xué)特性相似，其吸附含量均隨時(shí)間增長而增大，前100 min吸附速率快，100～300 min速率減慢，300 min以后吸附含量開始趨于穩(wěn)定，24 h達(dá)到吸附平衡。該研究采用準(zhǔn)一級模型和準(zhǔn)二級模型對GO和Fe2O3@GO聚合物2種材料的吸附速率數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合。

準(zhǔn)一級動力學(xué)方程可表示為

ln(Qt-Qe)=lnQe-k1，

(5)

準(zhǔn)二級動力學(xué)方程可表示為

(6)

式(5)～(6)中，k1和k2分別為準(zhǔn)一級和準(zhǔn)二級模型的速率常數(shù)；Qe為材料平衡吸附量，mg·g-1；Qt為t時(shí)刻單位質(zhì)量材料對砷的吸附量，mg·g-1；t是吸附時(shí)間，h。

2種材料的擬合結(jié)果圖5所示，擬合參數(shù)如表2所示。

Qe為平衡吸附量。

根據(jù)表2和圖5可知，準(zhǔn)二級動力學(xué)方程較準(zhǔn)一級方程可以更準(zhǔn)確地描述GO和Fe2O3@GO聚合物對As3+的吸附過程，其R2值分別達(dá)0.997 5和0.999 2，說明2種材料去除水中As3+的過程是準(zhǔn)二級動力學(xué)反應(yīng)。準(zhǔn)二級模型真實(shí)表征了反應(yīng)的外部液膜擴(kuò)散、表面吸附和顆粒內(nèi)擴(kuò)散過程，同時(shí)說明吸附過程為物理吸附和化學(xué)吸附相結(jié)合的過程[24]。

Qe為平衡吸附量；Qt為t時(shí)刻單位質(zhì)量材料的吸附量。

表2動力學(xué)擬合參數(shù)

Table2Parametersofkinetic

除砷材料準(zhǔn)一級模型準(zhǔn)二級模型k1/h-1Qt/(mg·g-1)R2k2/(mg·L-1·h-1)Qt/(mg·g-1)R2氧化石墨烯(GO)0.002 217.9500.638 20.007 117.9500.997 5Fe2O3@GO聚合物0.001 931.3040.669 40.005 931.3040.999 2

k1和k2分別為準(zhǔn)一級和準(zhǔn)二級模型的速率常數(shù)，Qt為t時(shí)刻單位質(zhì)量材料對砷的吸附量。

2.4 溶液初始pH值對吸附的影響

圖6為溶液初始pH值對GO和Fe2O3@GO聚合物吸附As3+的影響。GO對As3+的吸附量在15 mg·g-1左右，較其他吸附材料并不低，但是較Fe2O3@GO 聚合物相比吸附量仍有較大差距，且隨pH值的變化不明顯，中性或弱堿性條件下的吸附效果略高于強(qiáng)酸強(qiáng)堿環(huán)境，這主要是因?yàn)镚O對水中As3+的吸附是以靜電和范德華力物理吸附為主，因而受pH值影響較小[25]。而Fe2O3@GO聚合物對As3+的吸附效果明顯優(yōu)于GO，在pH值為8時(shí)達(dá)到最大吸附量34.6 mg·g-1。pH值在3～10范圍內(nèi)時(shí)，平衡吸附量呈現(xiàn)出隨pH值增大而增大的趨勢。初始pH值對吸附性能的影響是由于pH值對于As3+和聚合物中Fe的存在形態(tài)有一定影響。Fe在酸性條件下不易發(fā)生水解，在中性或堿性條件下則更容易生成Fe3+，隨著pH值的升高，分子態(tài)H3AsO3的解離度增加，生成H2AsO3-濃度大大增加，更容易和帶正電荷的Fe3+發(fā)生專性吸附生成沉淀[26]，故吸附量增加。

Qe為平衡吸附量。

2.5 溫度對吸附的影響

圖7為溫度對GO和Fe2O3@GO聚合物吸附As3+的影響。溫度從25 ℃上升到50 ℃，GO吸附量大體趨勢為隨著溫度的升高而增大。而在25 ℃上升到40 ℃時(shí)，F(xiàn)e2O3@GO聚合物吸附量隨溫度上升不斷增大，40 ℃之后變化不大，只是稍有上升或下降，40 ℃時(shí)吸附量為30.738 mg·g-1。分子的熱運(yùn)動使分子運(yùn)動隨溫度的升高而加劇，進(jìn)而增大了砷酸根離子和亞砷酸根離子的活性，使其容易進(jìn)入材料的微孔隙中，吸附量因此增加[27]。但同時(shí)溫度過高也會使解吸能增大，導(dǎo)致吸附量下降[28]。

2.6 樣品的表征

2.6.1掃描電子顯微鏡(SEM)分析

采用SEM對GO和Fe2O3@GO聚合物2種材料吸附砷前后的形貌特征進(jìn)行分析(圖8)。

Qe為平衡吸附量。

圖8 GO和Fe2O3@GO聚合物吸附砷前后SEM對比圖

GO吸附砷前為光滑平整的片層結(jié)構(gòu)，片層的邊緣有卷曲現(xiàn)象并且有明顯的褶皺。SEM照片無法精確地表征GO的厚度，但根據(jù)片層邊緣的卷曲程度與褶皺的寬度可以大致估測出其厚度為幾到幾十納米[29]。GO的徑厚較大，使得它在溶劑中呈現(xiàn)出自然褶皺的形貌，用于降低其較大的表面能。吸附后的GO表面粗糙且能明顯看到表面有顆粒狀物體附著，這表明砷在GO表面發(fā)生吸附反應(yīng)。

圖8 (c)是Fe2O3@GO聚合物吸附砷前的SEM照片，由于放大倍數(shù)縮小為1 000倍，可以看到折疊在一起呈階梯狀形貌的Fe2O3@GO聚合物較GO相比其表面變得粗糙，且在GO表面附有分散不均勻的納米顆粒。吸附砷之后出現(xiàn)些許團(tuán)聚現(xiàn)象且有大量膠體顆粒附著。與GO吸附后相比孔隙結(jié)構(gòu)明顯變少，說明在相同條件下Fe2O3@GO聚合物比GO吸附砷離子的量更多。

從表3可以看出，F(xiàn)e2O3@GO聚合物的EDAX譜圖中明顯出現(xiàn)了鐵的峰值。吸附砷后得到的2種材料都出現(xiàn)了相應(yīng)含量的砷的峰值。由此可以看出，F(xiàn)e2O3@GO聚合物已經(jīng)負(fù)載一定量的鐵，并且2種材料對砷都有吸附作用。

表3GO和Fe2O3@GO聚合物吸附砷前后EDAX

Table3EDAXofGOandFe2O3@GOpolymersbeforeandafteradsorptionofarsenic

樣品名稱COFeAsWt/%At/%Wt/%At/%Wt/%At/%Wt/%At/%GO吸附前53.3960.6046.4139.400000GO吸附后51.1264.1131.0029.18008.751.76Fe2O3@GO聚合物吸附前34.5549.5739.3342.3726.128.0600Fe2O3@GO聚合物吸附后38.9356.4729.3131.9215.484.836.761.57

Wt為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，At為原子百分?jǐn)?shù)。

2.6.2拉曼光譜分析

拉曼光譜是一種可用來表征碳納米材料的結(jié)構(gòu)特征和性能的重要方法之一。在碳材料的拉曼光譜中，一般都含有2個(gè)顯著的拉曼峰。一個(gè)是sp2碳原子的E2g振動所形成的G峰(1 580 cm-1)，代表有序的sp2鍵結(jié)構(gòu)；另一個(gè)是位于石墨烯邊緣的缺陷及無定形結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的D峰(1 350 cm-1)[30]。通常用D峰和G峰的強(qiáng)度之比(ID/IG)評價(jià)納米碳材料的石墨化程度，ID/IG比值越大，表明石墨的氧化程度越高[31]。除此之外，對于石墨烯材料，拉曼光譜中還有其他2個(gè)微弱的峰，分別是位于2 700 cm-1左右的2D峰和2 900 cm-1左右的D+G峰[32]。

對氧化石墨烯(GO)材料進(jìn)行拉曼光譜分析，結(jié)果如圖9所示。碳材料普遍含有的D峰和G峰分別出現(xiàn)在1 354和1 569 cm-1處，而石墨烯材料所特有的2D峰和D+G峰分別出現(xiàn)在2 718和2 913 cm-1，符合石墨烯的拉曼光譜。從圖9(b)可知，在500～750 cm-1處出現(xiàn)的是Fe—O鍵的伸縮震動形成的，而300～450 cm-1處是砷與表面含氧官能團(tuán)結(jié)合形成的As—O鍵而產(chǎn)生的峰值。

圖中數(shù)值表示強(qiáng)度。

2.6.3傅里葉紅外光譜(FTIR)分析

圖10 GO和Fe2O3@GO聚合物的紅外吸收光譜

3 結(jié)論

使用制得的GO和Fe2O3@GO聚合物分別進(jìn)行溶液中As3+的一系列吸附實(shí)驗(yàn)，并分析其兩者的吸附特性，得到如下結(jié)論：

(1)與GO相比，相同條件下Fe2O3@GO聚合物吸附容量更大，說明Fe2O3的加入提高了GO對As3+的吸附效果，并同時(shí)發(fā)揮了GO和Fe2O3的優(yōu)點(diǎn)。

(2)2種材料的吸附等溫線均符合Freundlich等溫吸附模型，且Fe2O3@GO聚合物的性能與GO相比更好，動力學(xué)曲線則遵從準(zhǔn)二級動力學(xué)模型。

(3)反應(yīng)溫度對GO和Fe2O3@GO聚合物吸附As3+的影響趨勢相同，先隨溫度升高吸附量增加，達(dá)到某一溫度后稍有下降。pH值對GO吸附As3+影響不大，而Fe2O3@GO隨pH值升高吸附量顯著增大，在弱堿性條件更有利于吸附過程的發(fā)生。