聚乙烯亚胺改性UIO-66(Zr)选择性吸附柠檬酸铬的性能及机制研究

摘要：

以UIO-66(Zr)为基本框架,以聚乙烯亚胺(PEI)为双功能改性组分,通过绿色温和的希夫碱反应制备得到氨基改性锆系MOFs(UIO-PEI),一方面在UIO-66(Zr)上修饰了丰富的氨基官能团,另一方面在改性过程中形成新的缺陷进而扩大孔径,增加了活性位点的可及性.根据该策略,UIO-PEI在中性条件下对柠檬酸铬(Cr-Citrate)的吸附容量为58.39 mg·g-1,是未改性UIO-66(Zr)的3倍,并在高盐度(200mmol·L-1)条件下可将初始浓度为20mg·L-1的Cr-Citrate降低至0.3 mg·L-1以下,改善的传质条件加快了吸附动力学,在3 h之内可达吸附平衡.场发射透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)等表征结果表明,Cr-Citrate是以一个整体被吸附至UIO-PEI上,UIO-PEI主要通过丰富发氨基官能团与Cr金属端和有机配体端形成一个稳定的络合结构实现捕获,是一种有前景的去除废水中重金属有机络合污染物的新型吸附剂.

关键词：UIO-66(Zr)、聚乙烯亚胺(PEI)、柠檬酸铬(Cr-Citrate)、缺陷调控、重金属络合物、吸附选择性

所属期刊栏目：43

分类号：X703(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金No.52070096

在线出版日期：2023-03-21（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：113-124