离子组成对氧化石墨烯在饱和多孔介质中迁移行为的影响

摘要：

采用室内饱和石英砂柱一维渗流模拟实验，研究离子强度相同、离子组成（钠吸附比）不同的电解质溶液对氧化石墨烯（GO）在地下环境中迁移行为的影响。通过测定GO穿透过程的沉积动力学曲线，结合数学模型与界面化学理论，对其迁移沉积机理进行分析。结果显示，当钠吸附比从0增加到∞时，砂柱出流最大浓度升高， GO回收率增加，穿透实验沉积速率、去除效率和吸附效率分别从0.356 min?1、1.04×10?2、0.054减小到0.039 min?1、1.1×10?3、0.003。研究认为布朗扩散是造成GO颗粒与石英砂粒相互接触的主要机制，Ca2+浓度变化是造成不同钠吸附比环境下GO不同迁移行为的主要因素，其机理在于Ca2+与GO发生电中和与桥接作用，改变了颗粒间的静电斥力与引力平衡，进而影响了GO颗粒粒度与形态，并最终强化了砂柱对GO的截留效应。

关键词：氧化石墨烯、粒子、离子组成、多孔介质、迁移行为、模型

分类号：X53(土壤污染及其防治)

资助基金：国家自然科学基金项目41302196，51238001；中央高校基本科研业务费专项资金项目14QNJJ026。@@@@supported by the National Natural Science Foundation of China41302196,51238001;the Fundamental Research Funds for the Central Universities14QNJJ026

在线出版日期：2015-04-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1484-1490