掺杂不同阳离子对二氧化锰结构和吸附性能的影响

以高锰酸钾和盐酸为反应物,分别掺杂Mg²⁺、Cu²⁺和Fe³⁺通过水热反应制备二氧化锰。对产物结构进行X射线粉末衍射、扫描电镜和能量散射X射线、红外光谱等方法表征,探讨掺杂的金属离子对MnO₂结构的影响。结果表明空白和掺杂Mg²⁺、Cu²⁺所合成的样品均为微米级花球状δ-MnO₂,但掺杂Fe³⁺的MnO₂晶体结构变化,组成花球的片的厚度和花球尺寸(0.3-1μm)大大减小,其比表面积达233.45m²·g^-1。采用正交L₁₆(4⁵)探讨吸附MB的最佳工艺参数为：掺杂Fe³⁺的MnO₂、吸附时间24h、投加量0.1g、亚甲基蓝浓度50mg/L,此时MB去除率达到95.17%。最佳工艺条件下循环吸附4次,去除率仍可达85.62%。