| 部分还原氧化石墨烯-Fe_3O_4对水中Mn(Ⅱ)的快速去除 |
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| 引用本文： | 布林朝克,郭婷,张邦文,戴志安,俞慧涛,邢瑞光,资卢雄.部分还原氧化石墨烯-Fe_3O_4对水中Mn(Ⅱ)的快速去除[J].高等学校化学学报,2017,38(2). |
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| 作者姓名： | 布林朝克 郭婷 张邦文 戴志安 俞慧涛 邢瑞光 资卢雄 |
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| 作者单位： | 1. 内蒙古科技大学材料与冶金学院,包头,014010;2. 内蒙古科技大学能源与环境学院,包头,014010 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金，内蒙古自然科学基金，内蒙古科技大学材料与冶金学院青年人才孵化器平台(批准号:2014CY012)资助.?Supported by the National Natural Science Foundation of China( No. 51164026) |
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| 摘 要： | 采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),继而用一步共沉淀法制备了部分还原氧化石墨烯-四氧化三铁复合物(PRGO-Fe_3O_4).采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线能量色散光谱(EDX)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、选区电子衍射(SAED)及傅里叶变换红外光谱(FTIR)等技术对其进行了分析表征;考察了p H值、接触时间、吸附材料用量、共存物质、GO的还原、循环使用次数等因素对Mn(Ⅱ)吸附行为的影响.结果表明,PRGO-Fe_3O_4中Fe_3O_4颗粒分布均匀,大小为15~20 nm,剩磁和矫顽力均很小.因Fe_3O_4颗粒的锚定作用,石墨烯片层很薄,使PRGO-Fe_3O_4对Mn(Ⅱ)表现出高效的吸附性能和良好的循环使用性能:当p H=7、PRGO-Fe_3O_4用量为500 mg/g时,对201.3211 mg/L的Mn(Ⅱ)溶液仅3 min即达吸附平衡,吸附率和吸附量分别为99.35%和404.49 mg/g,磁分离仅需10 s,经5次循环吸附后,容量保持率为首次的78%.机理与热力学研究结果表明,吸附为吸热、自发的单层化学吸附.
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| 关 键 词： | 部分还原氧化石墨烯-四氧化三铁 Mn(Ⅱ)的快速去除 吸附性能 |
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