碳纳米管对腐殖酸的吸附及其环境意义

摘要：

纳米材料的水环境行为受自身理化性质和水体理化性质的影响.模拟实际水环境条件下不同纳米材料的吸附、聚沉行为对理解纳米材料的潜在生态风险具有重要意义.本研究以管径为4-6 nm(MWNTs-1)和10-20 nm(MWNTs-2)的羧基化多壁碳纳米管(MWNTs-COOH)为研究对象,系统研究了腐殖酸(HA)在MWNTs-COOH表面的吸附特征,并利用拉曼光谱对MWNTs-COOH吸附HA前后的变化进行了表征.结果 表明,HA在MWNTs-1和MWNTs-2表面的最大吸附量分别为139.6 mg· g-1和101.2 mg·g-1,且随pH增加而降低;HA在MWNTs-COOH表面的吸附在前24h增长较快,72 h达到吸附平衡;HA对MWNTs-COOH在溶液中的悬浮/沉降性能具有显著影响;管径更小、比表面积更大的MWNTs-1碳堆积结构更紊乱,缺陷更多,HA的吸附会覆盖MWNTs-COOH表面的缺陷.本研究有助于更好的掌握不同形貌纳米材料在实际水体环境中迁移、转化、归趋等环境行为,为科学评估纳米材料潜在生态危害提供理论依据.

关键词：碳纳米管、腐殖酸、吸附、悬浮/聚沉、拉曼光谱

所属期刊栏目：39

资助基金：国家杰出青年科学基金;国家自然科学基金重大项目

在线出版日期：2021-07-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2897-2906