銀納米微粒吸附去除方法研究.pdf

1、納米材料在研究、醫(yī)藥、商業(yè)產(chǎn)品上都頗受歡迎，銀納米由于其良好的抗菌性在工業(yè)消費(fèi)品上得到廣泛的應(yīng)用。從世界范圍來(lái)看，銀納米的生產(chǎn)量約為500公噸每年。隨著銀納米使用量的增加，大量的納米材料可能被排放到環(huán)境中。每年被排放到去水處理廠的銀納米估計(jì)有270公噸。在環(huán)境中存在的銀納米可以通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，然而這些納米材料由于其小粒徑和大的比表面積對(duì)人體有毒副作用，對(duì)人體健康有嚴(yán)重的威脅。銀納米微粒所引起的環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)成為環(huán)境工作者擔(dān)憂的一個(gè)問(wèn)題

2、。因此，實(shí)驗(yàn)采用三種簡(jiǎn)單材料作為吸附劑對(duì)水中的銀納米進(jìn)行吸附去除研究。
　　1.本實(shí)驗(yàn)用蛋殼膜去除水中的銀納米微粒，研究了蛋殼膜對(duì)銀納米的吸附行為及pH值、鹽濃度、腐植酸、不同配體等因素的影響。結(jié)果表明，在pH=6時(shí)蛋殼膜對(duì)銀納米的吸附效果較好，離子強(qiáng)度對(duì)吸附的影響較大，促進(jìn)蛋殼膜對(duì)銀納米的吸附，腐植酸的存在影響了蛋殼膜對(duì)銀納米的吸附，使吸附效率降低。蛋殼膜對(duì)不同的配體修飾的銀納米有不同的效果，說(shuō)明蛋殼膜對(duì)銀納米的吸附是受多因素共

3、同作用的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)還研究了銀納米的吸附動(dòng)力學(xué)和等溫線，吸附過(guò)程符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)吸附模型，吸附等溫線符合Langmuir等溫線吸附方程，最大吸附量達(dá)到30.5mg/g，說(shuō)明蛋殼膜作為吸附劑能有效地去除水中的銀納米。
　　2.本實(shí)驗(yàn)用化學(xué)共沉淀方法制備了磁性多壁碳納米管/氧化鐵復(fù)合物，研究了磁性多壁碳納米管對(duì)水中銀納米的吸附去除效果、吸附行為及pH值、腐植酸、鹽濃度、不同配體等因素的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出，在堿性條件下吸附效果較好，鹽濃度

4、對(duì)吸附起促進(jìn)作用，腐植酸對(duì)銀納米的去除有阻礙作用。銀納米的吸附過(guò)程符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)，F(xiàn)reundlich吸附等溫線方程能更好的與銀納米吸附等溫線數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，最大吸附量可達(dá)到483 mg/g。并且，磁性多壁碳納米管在外加磁鐵的幫助下能簡(jiǎn)單快速的與銀納米目標(biāo)溶液分離。因此，磁性多壁碳納米管作為吸附劑能有效的用于水中銀納米的吸附去除。
　　3.本實(shí)驗(yàn)采用合成磁性碳納米管的化學(xué)共沉淀方法制備了磁性活性炭/氧化鐵磁性納米復(fù)合物，在利用活性

5、炭對(duì)銀納米有吸附去除能力的基礎(chǔ)上使活性炭具有磁性，用于水中銀納米的吸附去除。實(shí)驗(yàn)研究了磁性活性炭對(duì)水中銀納米的吸附去除效果、吸附行為及pH值、腐植酸、鹽濃度、不同配體等因素的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出，在pH=6條件下吸附效果較好，鹽濃度對(duì)吸附起促進(jìn)作用，腐植酸對(duì)銀納米的去除有阻礙作用，吸附過(guò)程符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型，吸附等溫線擬合符合Freundlich吸附等溫線方程，屬化學(xué)吸附，最大吸附量可達(dá)到25 mg/g。且磁性活性炭在外加磁鐵的幫助下能