有機(jī)功能化纖蛇紋石納米管的制備及其對重金屬離子吸附性能研究.pdf

1、本文采用接枝法，以纖蛇紋石納米管(ChNTs)為原料，3-巰基丙基三甲氧基硅烷和3-氨基丙基三甲氧基硅烷作為表面功能化試劑，制備了巰基功能化纖蛇紋石納米管(ChNTs-SH)和氨基功能化纖蛇紋石納米管(ChNTs-NH2)。通過X射線衍射（XRD）、傅立葉紅外光譜(FTIR)、光電子能譜(XPS)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)及氮?dú)馕?脫附等現(xiàn)代化測試手段對功能化纖蛇紋石納米管進(jìn)行表征分析，并研究其對重金屬離子的

2、吸附性能。
　　(1)表征分析顯示，巰基和氨基成功地負(fù)載到纖蛇紋石納米管表面。接枝反應(yīng)沒有改變纖蛇紋石納米管的骨架結(jié)構(gòu)特征，但受表面負(fù)載功能基團(tuán)的影響，其有序度、比表面積、孔徑以及孔容都有所下降。
　　(2)以巰基功能化纖蛇紋石納米管為吸附劑系統(tǒng)地研究對重金屬離子Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的吸附性能。Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)在巰基功能化纖蛇紋石納米管上的吸附主要受到pH和溫度的影響，且擬二級動力學(xué)模型更適合模擬該吸附過程，Lang

3、muir模型能較好的模擬該吸附等溫數(shù)據(jù)。巰基功能化纖蛇紋石納米管對Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的吸附過程為自發(fā)的吸熱過程，吸附過程不僅有纖蛇紋石納米管對重金屬的吸附，還有表面巰基官能團(tuán)對重金屬的絡(luò)合。巰基功能化纖蛇紋石納米管對重金屬離子Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和Cr(Ⅲ)具有選擇吸附性，且吸附順序?yàn)镻b(Ⅱ)＞Cd(Ⅱ)＞Cr(Ⅲ)。
　　(3)氨基功能化纖蛇紋石納米管吸附Pb(Ⅱ)受pH和溫度的影響較大，擬二級動力學(xué)模型更適合模擬該吸附