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        氨基功能化介孔硅吸附劑的制備及其對(duì)鉻(Ⅲ)的吸附行為

        2020-01-15 08:29:14肖昱郭宇吳紅梅姜曉慶
        化工進(jìn)展 2020年1期
        關(guān)鍵詞:介孔分子篩吸附劑

        肖昱,郭宇,吳紅梅,姜曉慶

        (遼寧工業(yè)大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院,遼寧錦州121001)

        鉻(Ⅲ)是人體中必不可少的微量元素,它對(duì)調(diào)節(jié)糖代謝、維持體內(nèi)正常的耐量起重要作用,能影響機(jī)體的脂質(zhì)代謝,降低血中膽固醇和甘油三酯的含量[1-2]。然而,過(guò)多地?cái)z入鉻(Ⅲ)會(huì)引發(fā)糖尿病和動(dòng)脈硬化等疾病,嚴(yán)重的甚至可以致癌[3-4]。近年來(lái),隨著電鍍、化工、皮革、印染等工業(yè)的發(fā)展,越來(lái)越多的未處理的含鉻(Ⅲ)廢水被排放,致使水體受到了不同程度的污染。鉻(Ⅲ)通過(guò)食物鏈在生物體中逐步濃縮富集,富集系數(shù)可高達(dá)幾萬(wàn)倍,嚴(yán)重影響到人類的身體健康。而且,鉻(Ⅲ)在一定條件下還能轉(zhuǎn)化成毒性更強(qiáng)的鉻(Ⅵ),對(duì)人體產(chǎn)生更大的危害[5-9]。因此,含鉻(Ⅲ)重金屬離子的廢水處理已經(jīng)迫在眉睫。目前,去除水中重金屬離子的方法主要有過(guò)濾法、蒸餾法、吸附法、沉淀法和半透膜法等[10-13]。其中,吸附法因具有效率高、成本低、一般不與吸附質(zhì)和介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)和良好的力學(xué)性能等優(yōu)點(diǎn)被廣泛使用。吸附劑的種類有很多,較為常見(jiàn)的吸附劑有各種活性炭吸附劑、活性氧化鋁、沸石分子篩、硅膠、天然黏土等[14-17]。SBA-15 作為一種介孔硅材料,不僅具有孔道結(jié)構(gòu)高度有序、比表面積大、孔壁厚度可控等優(yōu)點(diǎn),而且合成條件要求低、水熱穩(wěn)定性好。這一系列的特性使其在吸附分離領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值[18]。

        SBA-15 介孔硅材料表面的硅羥基具有一定的化學(xué)反應(yīng)活性,利用這一特性,可以對(duì)SBA-15介孔分子篩進(jìn)行不同的官能團(tuán)修飾,例如,—COOH、—SH 和—NH2等[19-22],從而提高其對(duì)重金屬離子的吸附。然而,盡管各種官能團(tuán)修飾的SBA-15 介孔硅材料體現(xiàn)出較高的吸附能力,但在鉻(Ⅲ)離子吸附方面的報(bào)道較少。基于此,本論文利用3-氨丙基三甲氧基硅烷對(duì)SBA-15介孔分子篩進(jìn)行氨基功能化,獲得對(duì)鉻(Ⅲ)離子具有良好吸附能力的氨基改性介孔硅吸附劑,詳細(xì)研究其對(duì)鉻(Ⅲ)離子的吸附行為,為其應(yīng)用提供科學(xué)基礎(chǔ)。

        1 實(shí)驗(yàn)試劑和方法

        1.1 實(shí)驗(yàn)試劑

        三嵌段共聚物(P123),西格瑪奧德里奇(Sigma-Aldrich)公司;正硅酸乙酯(TEOS),天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司;鹽酸(37%),沈陽(yáng)試劑四廠;3-氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS,98%),國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;六水氯化鉻,天津市天力化學(xué)試劑有限公司;無(wú)水乙醇,天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司;去離子水,自制。以上均為分析純。

        1.2 氨基功能化介孔硅吸附劑的合成

        稱取2g 的P123,溶于62mL 鹽酸(2mol/L)和8.61mL 去離子水中,在40℃下磁力攪拌使其完全溶解,然后在充分?jǐn)嚢柘轮鸬渭尤?.2mL的TEOS,持續(xù)攪拌8h后放入不銹鋼反應(yīng)釜中,在100℃烘箱中晶化24h。取出冷卻,用去離子水洗滌、抽濾至pH 為7。將得到的白色粉末在100℃下過(guò)夜干燥。將上述白色粉末在550℃下放入馬弗爐中煅燒6h,去除模板劑,獲得SBA-15 介孔分子篩[23]。將2g SBA-15 介孔分子篩加入盛有120mL 無(wú)水乙醇的圓底燒瓶中,在N2保護(hù)下,逐漸滴加2mL的APTMS,回流24h 后,即得到氨基功能化的介孔硅吸附劑(NH2-SBA-15)。

        1.3 樣品表征

        采用日本日立S-4800 型掃描電子顯微鏡(SEM)分析樣品的表面形貌。利用日本JEOL JEM 2010 型透射電子顯微鏡(TEM)觀察介孔硅吸附劑的孔道結(jié)構(gòu)。使用日本理學(xué)D/Max2400 Rigaku型X 射線衍射儀(XRD)分析樣品的晶型結(jié)構(gòu)。使用美國(guó)Micromeritics ASAP 2020 氣體吸附儀(BET)測(cè)定樣品的比表面積和孔結(jié)構(gòu)參數(shù)。通過(guò)美國(guó)賽默飛ESCALAB 250Xi 型X 射線光電子能譜(XPS)和能量色散X 射線光譜儀(EDX)測(cè)定樣品表面化學(xué)性質(zhì)。采用美國(guó)PerkinElmer SAT8000型熱重分析儀(TG)分析樣品的熱穩(wěn)定性。

        1.4 吸附性能測(cè)試

        50mL 的20mg/L 的鉻(Ⅲ)溶液置于放有50mg 吸附劑的錐形瓶中,在一定的溫度下,水浴振蕩。吸附一定時(shí)間,在轉(zhuǎn)速9000r/min下離心10min,取上層清液,利用原子吸收光譜測(cè)定剩余鉻(Ⅲ)的濃度,并按照式(1)和式(2)計(jì)算出對(duì)鉻(Ⅲ)的吸附率R與吸附容量Q。

        式中,C0,C1分別為吸附前后濃液的濃度,mg/L;V為體積,L;m為吸附劑質(zhì)量,g。

        2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

        2.1 樣品表征

        圖1(a)是NH2-SBA-15 的SEM 圖片。從圖1(a)可以看出,NH2-SBA-15 顆粒呈棒狀,是典型的SBA-15 分子篩形貌。而且通過(guò)XRD 表征分析可知,NH2-SBA-15 在2θ<2.5°之前存在3 個(gè)明顯的特征衍射峰[見(jiàn)圖1(b)],所對(duì)應(yīng)的衍射面分別為(100)、(110)和(200)晶面[24],說(shuō)明所合成的NH2-SBA-15具有典型的二維六方介觀結(jié)構(gòu)特征衍射峰。圖1(c)為NH2-SBA-15 的TEM 圖。由圖1(c)可見(jiàn)所合成的NH2-SBA-15的孔道結(jié)構(gòu)規(guī)整,且排列規(guī)則有序,孔徑大小約為8nm。為了確定NH2-SBA-15表面元素分布情況,利用EDX 對(duì)其進(jìn)行了分析,見(jiàn)圖1(d)。由圖中可以看出樣品中不僅含有C、O和Si元素,而且含有N元素,說(shuō)明 NH2被成功嫁接到SBA-15 上。另外,通過(guò)BET 測(cè)試(表1)可知,SBA-15的比表面積和平均孔徑分別為757m2/g和9.69nm;當(dāng)表面功能化后,所獲得的NH2-SBA-15 的比表面積和表面平均孔徑明顯變小,分別為585m2/g 和6.54nm,上述BET 分析結(jié)果同樣說(shuō)明了SBA-15分子篩已被氨基功能化。

        表1 樣品的孔結(jié)構(gòu)分析

        圖2 是NH2-SBA-15 的XPS 譜圖。由圖2 中可以看出,NH2-SBA-15 表面存在的元素主要為Si、C、O 和N。在結(jié)合能為153eV、102eV、284eV 和533eV處分別出現(xiàn)了Si2s、Si2p、C1s和O1s的特征峰。通過(guò)XPS 譜圖可知,在399.5eV 處存在N1s 的特征峰,歸屬于—NH2的特征峰,這與文獻(xiàn)報(bào)道的結(jié)果一致[25-26],進(jìn)一步證明了APTMS 成功嫁接到SBA-15表面。

        圖3 SBA-15和NH2-SBA-15的熱重分析

        圖3(a)是SBA-15 和NH2-SBA-15 的TG 曲 線。由TG曲線可以看出,隨著溫度的升高,SBA-15和NH2-SBA-15 的質(zhì)量均有顯著降低。當(dāng)溫度升到800℃時(shí),SBA-15 的質(zhì)量損失為6.99%,這是由于樣品脫水和脫表面羥基導(dǎo)致的[24]。與SBA-15 相比較可知,由于NH2-SBA-15表面官能團(tuán)的損失,造成NH2-SBA-15 的質(zhì)量損失明顯增大,為14.62%。NH2-SBA-15的質(zhì)量損失主要分為兩個(gè)階段:第一階段(30~240℃),樣品質(zhì)量損失了3.82%;第二階段(240~800℃),樣品質(zhì)量損失了10.80%。通過(guò)DTG曲線[圖3(b)]可以看出,SBA-15的損失速率比較平緩。然而,NH2-SBA-15樣品的DTG曲線出現(xiàn)了兩個(gè)峰:1#峰在280℃,這是由于APTMS中未與羥基鍵結(jié)合的Si OCH3的分解;2#峰出現(xiàn)在530℃,是由于APTMS中與羥基鍵結(jié)合的 NH2CH2CH2CH2的分解。上述測(cè)試結(jié)果同樣證明了APTMS 成功嫁接到SBA-15 上,與EDX 和XPS 分析結(jié)果相吻合。而且,熱重測(cè)試結(jié)果說(shuō)明了所合成的NH2-SBA-15具有很好的熱穩(wěn)定性。

        2.2 吸附劑用量對(duì)吸附鉻(Ⅲ)的影響

        圖4 吸附劑用量對(duì)吸附鉻(Ⅲ)的影響

        圖4 是不同吸附劑用量對(duì)鉻(Ⅲ)吸附性能的影響,其中鉻(Ⅲ)溶液濃度20mg/L,吸附溫度50℃,吸附時(shí)間6h,溶液pH為6。由圖4可知,當(dāng)吸附劑用量小于40mg 時(shí),隨著NH2-SBA-15 吸附劑用量的增加,鉻(Ⅲ)吸附率顯著提高,由20%提高至95%。這主要是由于隨著吸附劑的增加,吸附位點(diǎn)逐漸增多,有利于鉻(Ⅲ)的吸附。當(dāng)繼續(xù)提高吸附劑用量時(shí),鉻(Ⅲ)吸附率沒(méi)有明顯變化,說(shuō)明此時(shí)吸附劑上的作用位點(diǎn)與溶液中鉻(Ⅲ)含量已經(jīng)達(dá)到平衡。NH2-SBA-15 對(duì)鉻(Ⅲ)的吸附率(95%)遠(yuǎn)高于SBA-15(56%)。而且,經(jīng)NH2-SBA-15 吸附后,鉻(Ⅲ)溶液的顏色從綠色變?yōu)闉闊o(wú)色。然而,SBA-15 吸附鉻(Ⅲ)后,溶液的顏色為淺綠色,進(jìn)一步說(shuō)明了NH2-SBA-15 的吸附能力要高于SBA-15。不僅如此,利用EDX對(duì)吸附鉻(Ⅲ)后的樣品進(jìn)行表面元素分析(圖5),同樣可以清楚地看到,NH2-SBA-15 表面所吸附的鉻(Ⅲ)濃度高于SBA-15表面的鉻(Ⅲ)濃度。

        為了進(jìn)一步分析NH2-SBA-15 對(duì)鉻(Ⅲ)的吸附作用,研究吸附鉻(Ⅲ)前/后NH2-SBA-15 表面的化學(xué)狀態(tài)。圖6(a)給出了NH2-SBA-15 吸附鉻(Ⅲ)前/后樣品的XPS 全譜掃描圖。吸附鉻(Ⅲ)后的NH2-SBA-15(Cr-NH2-SBA-15)在結(jié)合能為576.8eV和586.8eV 處出現(xiàn)了Cr2p1/2和Cr2p3/2譜峰,見(jiàn)圖6(b),說(shuō)明鉻(Ⅲ)被NH2-SBA-15 成功吸附。圖6(c)和圖6(d)分別為NH2-SBA-15和Cr-NH2-SBA-15的N1s譜圖。吸附鉻(Ⅲ)后,N1s 結(jié)合能從399.5eV 提高至399.8eV,這主要?dú)w因于N 原子和鉻(Ⅲ)配位后,N原子貢獻(xiàn)電子給金屬離子,自身電子密度降低,導(dǎo)致結(jié)合能增加。圖6(e)和圖6(f)分別為NH2-SBA-15和Cr-NH2-SBA-15 的C1s 光 譜。NH2-SBA-15 的C1s 譜圖包括2 個(gè)峰,分別歸屬于C C(284.8eV)和C N(286.2eV)。吸附鉻(Ⅲ)后,Cr-NH2-SBA-15譜圖中,C C沒(méi)有發(fā)生變化,而C N(285.8eV)的結(jié)合能下降。

        圖6 NH2-SBA-15吸附鉻(Ⅲ)前/后的XPS譜圖

        2.3 溫度對(duì)吸附鉻(Ⅲ)的影響

        圖7 是溫度對(duì)NH2-SBA-15 吸附鉻(Ⅲ)性能的影響,其中鉻(Ⅲ)溶液濃度20mg/L,吸附劑用量為50mg,吸附時(shí)間6h,溶液pH 為6。由圖中可以看出隨著溫度的升高,鉻(Ⅲ)去除率逐漸增大。當(dāng)溫度達(dá)到50℃時(shí),鉻(Ⅲ)去除率達(dá)到最大。這是因?yàn)殡S著溫度的逐漸升高,分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)越來(lái)越劇烈,鉻(Ⅲ)離子更容易在分子篩孔道內(nèi)擴(kuò)散,從而與吸附位點(diǎn)發(fā)生充分反應(yīng),吸附位點(diǎn)逐漸被鉻(Ⅲ)占據(jù)。上述結(jié)果說(shuō)明,該吸附行為為吸熱過(guò)程,升高溫度有利于吸附。

        圖7 溫度對(duì)吸附鉻(Ⅲ)的影響

        2.4 pH對(duì)吸附鉻(Ⅲ)的影響

        在吸附過(guò)程中,溶液pH 是影響吸附效果的重要因素之一[27-28]。圖8是在溶液pH對(duì)NH2-SBA-15吸附鉻(Ⅲ)性能的影響,其中鉻(Ⅲ)溶液濃度20mg/L,吸附劑用量為50mg,吸附時(shí)間6h,吸附溫度50℃。當(dāng)pH<4 時(shí),鉻(Ⅲ)主要以Cr3+和Cr(OH)2+形式存在,溶液中存在大量的H+,由于NH2-SBA-15中 NH2的N 有1 對(duì)孤對(duì)電子而顯弱堿性,能夠與H+發(fā)生反應(yīng),生成—N+H3,使吸附劑表面帶正電,從而與電性相同的鉻(Ⅲ)離子發(fā)生排斥過(guò)程,使得吸附性能降低。當(dāng)進(jìn)一步提高溶液pH,NH2-SBA-15吸附劑對(duì)鉻(Ⅲ)的吸附率顯著提高。這是由于當(dāng)4<pH<6 時(shí),溶液中Cr3+隨著pH 的升高會(huì)逐漸轉(zhuǎn)變Cr(OH)2+、Cr(OH)2+的形式,溶液中陽(yáng)離子所帶的電荷逐漸減少,受H+影響所產(chǎn)生的排斥作用減弱,從而使其吸附性能提高。然而,當(dāng)pH>6 時(shí),鉻(Ⅲ)溶液中開(kāi)始產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀,這與文獻(xiàn)報(bào)道的一致[29]。

        圖8 pH對(duì)吸附鉻(Ⅲ)的影響

        2.5 吸附等溫線

        為了明確吸附機(jī)理,采用Freundlich 模型[式(3)]和Langmuir模型[式(4)]擬合吸附等溫?cái)?shù)據(jù)來(lái)描述NH2-SBA-15吸附劑在固-液體系中的吸附行為。

        式中,Ce為平衡吸附濃度,mg/L;qe為吸附質(zhì)在單位質(zhì)量吸附劑的平衡吸附容量,mg/g;qm為吸附質(zhì)在單位質(zhì)量吸附劑的最大吸附容量, mg/g;KF為Freundlich 模型的吸附平衡常數(shù);KL為L(zhǎng)angmuir模型的吸附平衡常數(shù);1/n為吸附系數(shù)。

        圖9 為NH2-SBA-15 的吸附等溫線,相關(guān)參數(shù)見(jiàn)表2。由擬合參數(shù)可知,采用Langmuir 模型分析時(shí),NH2-SBA-15 對(duì)于鉻(Ⅲ)吸附擬合獲得的相關(guān)性系數(shù)R2均大于0.99。而且,Langmuir方程模擬所得的最大吸附量和實(shí)際的吸附容量較為接近。然而,利用Freundlich 模型擬合時(shí),擬合結(jié)果的相關(guān)系數(shù)較低(R2<0.9),說(shuō)明吸附數(shù)據(jù)更符合Langmuir 吸附等溫線模型。因此,NH2-SBA-15 吸附鉻(Ⅲ)的過(guò)程屬于單分子層吸附。KL通常能夠揭示吸附過(guò)程的難易程度,KL>1或KL<0難吸附,KL=1線性吸附,KL<1 易吸附,KL=0 不可逆吸附。本實(shí)驗(yàn)吸附過(guò)程中,KL的數(shù)值都在0~1 之間,說(shuō)明吸附過(guò)程屬于易吸附過(guò)程[30]。

        2.6 吸附熱力學(xué)

        為進(jìn)一步研究溫度對(duì)NH2-SBA-15 吸附鉻(Ⅲ)的影響,通過(guò)計(jì)算吸附過(guò)程中的吉布斯自由能(ΔG)、焓變(ΔH)和熵變(ΔS)等熱力學(xué)參數(shù),分析吸附劑對(duì)鉻(Ⅲ)的吸附作用力和性質(zhì),從而合理解釋吸附現(xiàn)象。相關(guān)吸附熱力學(xué)參數(shù)計(jì)算公式如式(5)~式(8)。

        式中,Kc為濃度平衡常數(shù);CAC和Ce分別是吸附平衡后吸附劑上與溶液中剩余的金屬離子濃度;R為氣體常數(shù);T為反應(yīng)熱力學(xué)溫度。

        根據(jù)式(8)以lnKc對(duì)1/T作圖可得吸附劑樣品對(duì)鉻(Ⅲ)的吸附熱力學(xué)擬合曲線圖,見(jiàn)圖10。由擬合曲線可計(jì)算ΔH、ΔG和ΔS,計(jì)算結(jié)果如表3 所示。由計(jì)算結(jié)果可知,SBA-15 在293K、303K、313K、323K 和333K 溫度下吸附鉻(Ⅲ)時(shí),ΔG均大于0,說(shuō)明SBA-15 吸附鉻(Ⅲ)時(shí)不能自發(fā)進(jìn)行。NH2-SBA-15在不同的溫度下ΔG均小于0,說(shuō)明該吸附材料吸附鉻(Ⅲ)是自發(fā)進(jìn)行的。而且,ΔH>0 說(shuō)明NH2-SBA-15 吸附鉻(Ⅲ)的過(guò)程為吸熱反應(yīng),升高溫度有助于吸附的進(jìn)行,這與圖7所得出的結(jié)果一致。ΔS>0,表明在固液吸附體系中,鉻(Ⅲ)吸附在NH2-SBA-15吸附劑上,自由度增加[31]。

        圖10 NH2-SBA-15和SBA-15對(duì)鉻(Ⅲ)吸附熱力學(xué)擬合曲線

        表3 吸附鉻(Ⅲ)的平衡常數(shù)和熱力學(xué)參數(shù)

        2.7 吸附動(dòng)力學(xué)

        采用擬一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型方程[式(9)]、擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程[式(10)]對(duì)兩種材料的動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行線性擬合,從而研究?jī)煞N吸附劑的吸附機(jī)理和速率控制步驟。

        式中,qt和qe分別為t時(shí)和平衡態(tài)時(shí)的吸附量,mg/g;K1為擬一級(jí)吸附速率常數(shù),min-1;K2為擬二級(jí)吸附速率常數(shù),g/(mg·min)。

        圖11 為吸附數(shù)據(jù)的動(dòng)力學(xué)擬合結(jié)果,相關(guān)參數(shù)見(jiàn)表4。由圖11 中可以看出,對(duì)于NH2-SBA-15,t/qt與t呈現(xiàn)明顯的直線關(guān)系,擬二級(jí)吸附動(dòng)力學(xué)方程的線性相關(guān)系數(shù)R2>0.9,高于其擬一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。不僅如此,由表3結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),擬一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型擬合的qe與實(shí)際測(cè)定值相差較大,而擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型擬合的qe與實(shí)際測(cè)定值更為接近,此外,這說(shuō)明NH2-SBA-15 吸附鉻(Ⅲ)的過(guò)程更符合擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。在NH2-SBA-15吸附鉻(Ⅲ)過(guò)程中以化學(xué)吸附為主,其表面上的亞氨基中的N 作為吸附劑的吸附位點(diǎn),與鉻(Ⅲ)發(fā)生絡(luò)合作用[32]。表5 列出了不同吸附劑對(duì)鉻(Ⅲ)的吸附性能數(shù)據(jù)。對(duì)比其他吸附劑的吸附性能可知,NH2-SBA-15 吸附劑對(duì)于水溶液中鉻(Ⅲ)的處理具有一定的優(yōu)勢(shì)。

        表4 NH2-SBA-15吸附鉻(Ⅲ)動(dòng)力學(xué)方程回歸數(shù)據(jù)

        圖11 樣品對(duì)鉻(Ⅲ)的吸附動(dòng)力學(xué)分析

        2.8 吸附再生性

        吸附劑的再生性是吸附劑應(yīng)用性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)。為了研究NH2-SBA-15這一特性,將吸附鉻(Ⅲ)的NH2-SBA-15 置于50mL 濃度為0.1mol/L 的HNO3溶液中,室溫?cái)嚢?h,離心干燥后再吸附。

        表5 各種吸附劑對(duì)鉻(Ⅲ)的吸附性能數(shù)據(jù)

        圖12 是NH2-SBA-15 的再生性能。由測(cè)試結(jié)果可以看出,NH2-SBA-15 被重復(fù)使用5 次后,盡管其對(duì)鉻(Ⅲ)的吸附率略微下降,但吸附率依然達(dá)到92.79%。這說(shuō)明HNO3溶液對(duì)吸附在NH2-SBA-15 上的鉻(Ⅲ)有很好的解析效果,NH2-SBA-15 具有良好的再生性能。

        圖12 NH2-SBA-15吸附劑的再生性能

        3 結(jié)論

        (1)APTMS 對(duì)SBA-15 實(shí)現(xiàn)了表面改性,使—NH2官能團(tuán)成功負(fù)載到SBA-15 表面,為后續(xù)對(duì)鉻(Ⅲ)的吸附提供了化學(xué)吸附位點(diǎn)。

        (2)相比SBA-15,NH2-SBA-15 對(duì)鉻(Ⅲ)的吸附能力有明顯提高。NH2-SBA-15 對(duì)鉻(Ⅲ)的吸附過(guò)程為吸熱過(guò)程,提高溫度有利于吸附;而且,溶液pH對(duì)吸附效果影響顯著。

        (3)Langmuir 模型能很好地描述NH2-SBA-15對(duì)鉻(Ⅲ)的吸附特征,該吸附過(guò)程符合擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型,ΔG<0,ΔH>0,ΔS>0。

        (4)利用HNO3溶液可以對(duì)NH2-SBA-15 吸附劑實(shí)現(xiàn)有效再生,重復(fù)使用5次后,該介孔分子篩吸附劑對(duì)鉻(Ⅲ)的吸附率仍然能夠達(dá)到92.79%。

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