螯合樹脂-SBA-15復(fù)合材料的制備及其對As(V)的吸附性能研究.pdf

1、介孔氧化硅材料在分離、催化、吸附等領(lǐng)域顯示了好的應(yīng)用前景。純介孔氧化硅材料表面相對惰性，需要對其有機(jī)改性才能高效吸附重金屬離子。目前，對介孔氧化硅的有機(jī)改性基本基于有機(jī)硅氧烷。有機(jī)硅氧烷種類有限且某些品種價格昂貴，這限制了有機(jī)改性介孔氧化硅的應(yīng)用范圍。螯合樹脂具有合成簡單、成本低、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于重金屬離子吸附;然而螯合樹脂的比表面積低，常有活性吸附位點(diǎn)被掩埋的現(xiàn)象。將介孔氧化硅和螯合樹脂復(fù)合，一方面可避免有機(jī)硅氧烷的使用，

2、解除有機(jī)改性介孔氧化硅的應(yīng)用限制;另一方面，介孔氧化硅的骨架效應(yīng)可以增加螯合樹脂的比表面積，提高其吸附容量。
　　本論文以三聚氰胺、甲醛、硫脲及正硅酸乙酯為原料，P123(EO20-PO70-EO20)為模版劑，通過共水解縮聚法合成了螯合樹脂/SBA-15介孔氧化硅復(fù)合材料，并考察了樹脂前體預(yù)聚合時間和TEOS預(yù)水解時間這兩個合成參數(shù)對材料合成的影響。發(fā)現(xiàn)改變TEOS水解時間和樹脂聚合時間會對材料的織構(gòu)性能產(chǎn)生一定影響，且都能獲得

3、有機(jī)復(fù)合效率很高的復(fù)合材料。
　　研究所合成復(fù)合材料對水溶液中As(V)的吸附性能，分別考察體系pH值，吸附時間和溶液離子強(qiáng)度對復(fù)合材料吸附性能的影響，挑選出最優(yōu)吸附試驗(yàn)參數(shù)。通過動力學(xué)和熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究復(fù)合材料對As(V)的吸附行為，發(fā)現(xiàn)復(fù)合材料對As(V)的吸附與準(zhǔn)二級動力學(xué)模型和Langmuir等溫吸附模型相符。用Arrhenius公式擬合得出吸附活化能Ea=12.13 kJ/mol，這說明吸附反應(yīng)較易發(fā)生。
　　最后，