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壳聚糖/氧化石墨烯复合材料吸附U(Ⅵ)的特性与机理
  • ISSN号:0253-2468
  • 期刊名称:《环境科学学报》
  • 时间:0
  • 分类:O647.3[理学—物理化学;理学—化学] X591[环境科学与工程—环境工程]
  • 作者机构:[1]南华大学污染控制与资源化技术湖南省重点实验室,衡阳421001, [2]南华大学铀矿冶生物技术国防重点学科实验室,衡阳421001
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(No.11475080,11175081);高等学校博士点基金项目(No.20134324110003);湖南省自然科学基金项目(No.2016JJ6125);湖南省高校创新平台项目(No.13K085,13K086)
中文摘要:

采用溶液共混法制备了壳聚糖/氧化石墨烯(CS/GO)复合材料,探讨了GO含量、pH值、CS/GO投加量、时间以及U(Ⅵ)初始浓度等对CS/GO吸附U(Ⅵ)效果的影响.试验结果表明,GO质量分数为40%,pH值为5时吸附效果最好,吸附在5 h达到平衡.准二级动力学模型和Langmuir等温吸附方程可较好地拟合其吸附过程,30℃时饱和吸附量为227.3 mg·g-1.CS/GO对U(Ⅵ)的吸附是自发的吸热反应.SEM、FTIR和XRD分析结果表明,CS/GO表面凹凸不平,羟基和氨基是U(Ⅵ)的主要结合位点.解吸试验结果表明CS/GO具有良好的重复使用性能.

英文摘要:

The chitosan/graphene oxide composite was prepared in mix-solution. The effects of graphene oxide concentration,pH value,adsorbent dosage,contact time and initial U( Ⅵ) concentration on the adsorption behavior of chitosan/graphene oxide composite on uranium( Ⅵ) were investigated.The results show that the maximum adsorption capacity was obtained at pH of 5 with 40 wt% of GO. The adsorption equilibrium was obtained at 5 h. The adsorption process were better fitted by pseudo-second-order kinetic model and Langmuir isotherm model,respectively. The maximum adsorption capacity for U( Ⅵ) at 30 ℃ was 227.3 mg·g(-1). Thermodynamic study revealed that the adsorption of U( Ⅵ) on CS/GO was spontaneous and endothermic. SEM images illustrate that CS/GO had a rough surface and an uneven porous structure. FTIR spectra demonstrated that hydroxyl and amine groups were the main binding sites of U( Ⅵ) in CS/GO. Desorption experiments results indicate that the adsorbent had a good property for reuse.

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期刊信息
  • 《环境科学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院生态环境研究中心
  • 主编:汤鸿霄
  • 地址:北京2871信箱
  • 邮编:100085
  • 邮箱:hjkxxb@rcees.ac.cn
  • 电话:010-62941073
  • 国际标准刊号:ISSN:0253-2468
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1843/X
  • 邮发代号:82-625
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰地学数据库,荷兰文摘与引文数据库,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),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:56074