聚合氯化铁-腐殖酸(PFC-HA)冷冻干燥絮体的表面与孔分形研究

摘要：

采用低温急速冷冻-真空干燥技术制备了PFC-HA絮体的粉末样品,研究了这些样品的物理与分形特征.结果表明,PFC-HA絮体具有晶体结构,SEM图象中有方块状形体;絮体主要组成元素为C、O、Fe,所含的特征官能团保留了絮体组成原料的一些特征;絮体的干燥样品的BET比表面积为51～92 m2·g-1,BJH累积吸附孔体积为0.0638～0.108 cm3·g-1,BJH脱附平均孔径为3.53～4.60nm,PSD峰值对应孔径3.9nm(4#样品还有另外一个PSD峰值53.2nm).PFC-HA絮体的干燥样品具有自相似性的粗糙表面,呈现多尺度分形特征;图象法确定的表面分形维数Ds值远低于N2吸附/脱附等温线法确定的结果,分别为2.14～2.22、2.90～2.96;前者的分形尺度大约处于23～390nm之间,主要属于絮体干燥样品的外表面尺度,后者的分形特征尺度区间的下限大约为0.2nm,属于孔表面尺度,因此,PFC-HA絮体干燥样品的表面粗糙度主要集中于孔表面.另外,对同一絮体,N2吸附法和脱附法确定的孔表面分形维数基本相同.通过热力学模型计算出的4#样品的Ds值接近于FHH理论计算出的结果,但分形尺度的区间变小了.

关键词：聚合氯化铁-腐殖酸(PACl-HA)絮体、元素组成、特征官能团、晶体结构、絮体干燥样品表面与孔表面、分形、尺度范围

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分类号：X131.2(环境化学)

资助基金：国家自然科学基金20407004;50578012;50178009;霍英东教育基金91078;北京林业大学校科研和教改项目05jj006

在线出版日期：2006-10-16（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：1474-1483