茶渣负载纳米四氧化三铁复合材料制备及其对亚甲基蓝的吸附机理

摘要：

采用化学沉淀法将Fe3 O4纳米颗粒负载到茶渣(tea waste,TW)上,之后对TW-Fe3 O4复合材料进行表征,并研究其对典型染料废水亚甲基蓝(MB)的去除效果及机理.结果表明,固液比为4.0 g·L-1,pH(6.92)未调整,接触时间为120 min,TW-Fe3 O4对亚甲基蓝去除率可达98.70％.拟二级动力学模型可较好描述TW-Fe3 O4吸附亚甲基蓝的过程.TW-Fe3 O4复合材料对亚甲基蓝的去除可分为快吸附和慢吸附两个阶段.Langmuir、Temkin和Dubinin-Radushkevich模型均能较好拟合吸附过程.Langmuir拟合得到的最大饱和吸附量为84.47 mg·g-1.3次吸附-解吸循环实验之后,发现TW-Fe3 O4对MB去除效果有限,表明结合较为稳定.TW-Fe3 O4对MB的吸附机理涉及静电作用、离子交换、氢键作用、π-π 堆积等.动力学、FTIR和XPS分析显示茶渣的表面官能团在吸附中能发挥重要作用.因此,TW-Fe3 O4复合材料有作为染料污染废水修复剂的潜力,且能较为方便的从溶液中分离.

关键词：茶渣负载纳米Fe3O4、复合材料、亚甲基蓝、吸附动力学、吸附等温线、表面官能团

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分类号：TB3;TQ4

资助基金：国家自然科学基金51609001;安徽农业大学人才稳定项目yj2015-23;大学生创新项目201710364055资助.Supported by the National Science Foundation of China51609001;Anhui Agricultural Youth Projectyj2015-23;Undergraduate Innovation Project201710364055

在线出版日期：2018-02-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：96-107