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改性MCM-41分子筛对阴离子偶氮染料的吸附作用机理
  • ISSN号:1000-6613
  • 期刊名称:《化工进展》
  • 时间:0
  • 分类:X52[环境科学与工程—环境工程]
  • 作者机构:[1]武汉轻工大学化学与环境工程学院,湖北武汉430023, [2]中国石油吉林石化分公司,吉林吉林132021
  • 相关基金:湖北省自然科学基金(2012FFB04803); 武汉轻工大学科研项目(2012Y05); 国家自然基金青年(31101370)项目
中文摘要:

制备了改性介孔分子筛NH_3~+-MCM-41,研究了其对阴离子偶氮染料甲基红的吸附效果。研究表明,通过氨基改性使介孔分子筛MCM-41表面电荷发生改变,从而利用静电吸附作用改善了脱除效果,使甲基红吸附率提高了1.1倍,达到90.4%。溶液pH值的改变会影响NH_3~+-MCM-41的表面电荷,从而影响吸附效率,其最佳pH值为4。溶液中的杂质离子均会对吸附产生影响,当溶液中含有Cl~-、NO_3~-时,对吸附效果影响不大;而当溶液中含有CO_3~(2-)和HPO_4~(2-)等高价弱酸根离子时,对吸附效果影响很大,基本不吸附染料。此外,通过其吸附动力学研究发现,吸附过程中不符合准一级动力学模型,而较好符合准二级动力学,说明在该过程中存在化学吸附,这种化学吸附涉及吸附剂与吸附质之间的电子共用或电子转移。

英文摘要:

The adsorption efficiency of the anionic azo dye(methyl red) on amino-modified ordered mesoporous silica(NH_3~+-MCM-41) have been investigated. The research results indicate that the surface charge of MCM-41 are redistributed after the amino modification. By means of the electrostatic effect,the adsorption efficiency of methyl red on NH_3~+-MCM-41 was 90.4% which was 1.1 times more than that on the unmodified MCM-41. The p H value of the solution determines the surface charge of NH_3~+-MCM-41 and then affects the adsorption efficiency,and the optimal p H value is 4. The impurity ions in the methyl red solution also influence the adsorption efficiency through competitive adsorption. When the solution contains only Cl- and NO_3~-,there is little effect on the adsorption efficiency. But when the solution contains the weak acid anion with high valence,such as CO_3~(2-) and HPO_4~(2-),the adsorption efficiency is greatly reduced and there is no methyl red adsorbed. Through the adsorption kinetics study,the adsorption rate is quasi second order rather than quasi first order,indicating the presence of chemical adsorption,which involves electron sharing or electron transfer between the agent and the adsorbate.

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期刊信息
  • 《化工进展》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国化工学会 化学工业出版社
  • 主编:曹湘洪
  • 地址:北京市东城区青年湖南街13号
  • 邮编:100011
  • 邮箱:hgjz@263.net
  • 电话:010-64519500/9501/9502
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6613
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1954/TQ
  • 邮发代号:82-311
  • 获奖情况:
  • 全国中文核心期刊,中国精品科技期刊,中国百种中国杰出学术期刊,第七届全国石油和化工行业优秀期刊一等奖,吕国化工学会会刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:37234