高比表面磁性碳材料的制備以及對磺胺類抗生素的吸附性能研究.pdf

1、磁性碳復合材料不僅具有碳材料的優(yōu)良吸附特性，還具有磁性材料在外磁場作用下可控移動、易于分離的特性，在吸附純化、環(huán)境修復方面具有廣泛的應用前景。本文主要圍繞磁性碳材料的制備、活化以及吸附性能的研究三方面展開，具體包括以下內(nèi)容:
　　 (1)以納米Fe3O4為核、碳水化合物為碳源，在水熱條件下制備出碳包覆的磁性納米微球，研究了碳源種類、聚丙烯酸的修飾與否、溶液pH、碳水化合物含量、反應時間等因素對Fe3O4表面包覆層厚度的影響，得到

2、最厚包覆層的條件為:0.1g聚丙烯酸修飾后的Fe3O4和4g葡萄糖溶于70mL去離子水中，在溫度200℃，pH為10的條件下反應7h得到碳包覆層達到50nm左右。此外，根據(jù)實驗現(xiàn)象，討論了葡萄糖水熱反應的可能反應機理。
　　 (2)引入工業(yè)上對活性炭的活化處理方式，將磁性碳復合物放入活化劑ZnCl2中浸漬后高溫煅燒，研究了煅燒溫度和煅燒時間對磁性碳復合材料比表面積和孔容積的影響，發(fā)現(xiàn)在ZnCl2溶液中浸漬活化后，在600℃下碳化

3、1h得到比表面積為1228m2/g，孔容積達0.445cm3/g的磁性碳復合物。
　　 (3)采用制備的磁性碳復合物對磺胺和磺胺嘧啶進行了吸附性能研究。主要包括吸附等溫模型探究、吸附動力學研究、pH對吸附效果的影響以及重復利用性能探究。結(jié)果表明磁性碳復合物對磺胺和磺胺嘧啶的吸附均遵守Langmuire吸附等溫模型和二級動力學模型;pH對磁性碳復合物吸附效果的影響較大，在pH在4～10的范圍內(nèi)兩者的去除效率都隨著pH的增加而逐漸降