大尺寸SiO2 大孔材料的表面改性及其吸附性能
PDF下载 (535)张 群,梁云霄*,张育淇.大尺寸SiO2 大孔材料的表面改性及其吸附性能[J].宁波大学学报(理工版),2012,25(03):92-96.DOI:
ZHANG Qun,LIANG Yun-xiao*,ZHANG Yu-qi.Surface Modified Large-sized SiO2 Macroporous Materials and their Adsorption Properties[J].Journal of Ningbo University(Natural Science & Engineering Edition),2012,25(03):92-96.DOI:
| Title: | Surface Modified Large-sized SiO2 Macroporous Materials and their Adsorption Properties |
| 作者: | 张 群, 梁云霄*, 张育淇 |
| Author(s): | ZHANG Qun, LIANG Yun-xiao*, ZHANG Yu-qi |
| 关键词: | 大尺寸SiO2 大孔材料; 表面改性; 吸附 |
| Keywords: | Large-sized SiO2 macroporous materials; surface modification; adsorption |
| 分类号: | TQ424 |
| 文献标识码: | A |
| 摘要: | 以具有三维骨架结构的环氧树脂大孔聚合物为整体型模板, 利用硅酸酯原位溶胶-凝胶过 程和高温烧结法制备出大尺寸SiO2 大孔材料, 通过水热法用铝酸钠对材料进行表面改性, 得到 铝掺杂SiO2 大孔材料(Al-SiO2), 并用SEM、FTIR 和XPS 对大孔材料进行了表征. 以Cu2+和Pb2+ 为模拟污染物, 研究改性大孔材料的吸附性能. 结果表明: 改性大孔材料对Cu2+和Pb2+均具有良 好吸附能力; Al-SiO2 对Cu2+和Pb2+的最大吸附量分别为71mg·g-1 和138mg·g-1, 0.100 g Al-SiO2 对100mL 50mg·L-1 水溶液中Pb2+的去除率达到95.3%, 重复使用3 次后的去除率保持在89.8%. |
| Abstract: | Large-sized SiO2 macroporous materials are prepared using a three-dimensional (3D) skeletal epoxy resin macroporous polymer as template through an in situ sol-gel process of ethyl silicate and a subsequent calcination at high temperature. The SiO2 macroporous materials are modified with sodium aluminate through hydrothermal method. The Al-doped SiO2 macroporous materials (Al-SiO2) are obtained and characterized by SEM, FTIR and XPS. Cu2+ and Pb2+ are selected as simulative pollutants, the adsorption properties of the modified SiO2 macroporous materials are investigated. The results show that the modified macroporous materials have satisfactory adsorption capacity for Cu2+ and Pb2+. Using Al-SiO2 as adsorbents, the maximum adsorption capacities of Cu2+ and Pb2+ are 71 mg·g-1 and 138mg·g-1, respectively. The removal efficiency of Pb2+ is found to be 95.3% at an initial concentration of 50 mg·L-1, 100 mL aqueous solution and 0.100 g Al-SiO2. After 3 cycles of adsorption, 89.8% removal efficiency of Pb2+ is maintained. |
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| 备注/Memo: | 收稿日期: 2012?04 ?12. 宁波大学学报（理工版）网址: http://3xb.nbu.edu.cn 基金项目: 国家重点基础研究发展计划973 前期专项（2010CB635116）; 宁波市社会发展项目（2011C50052）; 宁波大学王宽诚基金. 第一作者: 张 群（1987－）, 女, 山东滨州人, 在读硕士研究生, 主要研究方向: 无机功能材料. E-mail: qunzhang2010@126.com *通讯作者: 梁云霄（1965－）, 男, 黑龙江哈尔滨人, 教授, 主要研究方向: 无机功能材料. E-mail: liangyunxiao@nbu.edu.cn 宁波大学学报（理工版）网址：http://journallg.nbu.edu.cn/ |
