MXene/SA凝胶微球的制备及对U(VI)的吸附性能

摘要：

为了提高纳米材料MXene的吸附能力和可回收性,采用离子交联法将海藻酸钠(SA)和MXene混合,使Ti3C2Tx MXene纳米材料固定在SA凝胶基质上,经冷冻干燥后制备了MXene/SA凝胶微球.通过SEM-EDS、FTIR和XPS对凝胶微球结构进行了表征,并考察了不同因素影响下MXene/SA凝胶微球对水溶液中铀(VI)的吸附特性,并探究了其循环再生能力.结果表明,MXene/SA凝胶微球对铀吸附过程遵循拟二级动力学和Langmuir等温吸附模型,说明该吸附主要为单分子层化学吸附,且热力学参数表明其吸附过程是一个自发吸热的过程.在pH为4,温度为298 K时,MXene/SA凝胶微球对铀的最大吸附量为126.82 mg·g?1,其主要吸附机制是离子交换与络合作用.更重要的是该凝胶微球经5次循环后,去除率仍然保持在90％以上,说明吸附剂具有回收再生利用性能,且不会造成水环境的二次污染.因此,MXene/SA凝胶微球吸附剂在修复放射性核素铀废水污染方面表现出巨大潜力.

关键词：MXene、海藻酸钠、凝胶微球、铀、吸附性能

所属期刊栏目：39

分类号：TB333(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金;湖南省自然科学基金项目

在线出版日期：2022-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：4868-4878