介孔納米γ-Al-,2-O-,3-的制備及吸附性能研究.pdf

1、分別以十二烷基苯磺酸鈉(DBS)、溴化十六烷基三甲銨(CTAB)及吐溫-80(TW-80)為模板劑，硝酸鋁為鋁源，采用溶膠．凝膠法合成了介孔納米γ-Al<,2>O<,3>。用TG-DSC，TEM，XRD，IR和N<,2>吸附一脫附對樣品進行了表征，考察了合成過程中模板劑種類、用量、陳化時間、煅燒溫度及保溫時間等條件對合成產(chǎn)物的物相、顯微結(jié)構(gòu)以及孔結(jié)構(gòu)等的影響。利用原子吸收、分光光度法對其吸附性能進行檢測，探討了以溴化十六烷基三甲銨(CT

2、AB)為模板劑合成的介孔納米γ-Al<,2>O<,3>在不同條件下的吸附性能。 實驗發(fā)現(xiàn)采用DBS、CTAB和FW-80三種不同模板劑合成的前驅(qū)體經(jīng)55<'0>C煅燒、陳化48h、保溫3h所得產(chǎn)物均為具有孔道結(jié)構(gòu)的介孔納米γ-Al<,2>O<,3>。粉體比表面積在219.6-551.8m<'2>/g之間；平均孔徑在5.45nm-6.68 nm之間；孔容在0.31 cm<'3>/g-0.922cm<'3>/g之間；孔徑分布在2-1

3、6nm范圍(集中分布在2-10nm)。其中以CTAB為模板劑合成的介孔納米γ-Al<,2>O<,3>在結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)出以下不同：合成的介孔納米γ-Al<,2>O<,3>孔道排列規(guī)則、致密，孔徑分布明顯變窄(集中分布在6.24-8.87nm)，比表面積明顯增大，達到551.8m<'2>/g。實驗中還發(fā)現(xiàn)模板劑的用量、陳化時間、煅燒溫度及保溫時間對晶粒度、二次粒度有一定影響。 實驗表明：以溴化十六烷基三甲銨(CTAB)為模板劑合成的介

4、孔納米γ-Al<,2>O<,3>在pH較寬的范圍內(nèi)對水體中不同磷酸根離子有較好吸附，在pn為5.5時吸附量最大；pn分別在5-6.5，8-9，2.5-9時對重金屬銀及其配合物的吸附量較大；pH值在6-7范圍對稀土金屬離子La<'3+>吸附量較大；pH在4-7范圍內(nèi)對稀土金屬離子ce<'4+>的吸附量較大。通過調(diào)整pH值使介孔納米γ-Al<,2>O<,3>再生。介孔納米γ-Al<,2>O<,3>對以上離子的吸附速率均較快，吸附達到的平衡所