晶格缺陷增强纳米氧化锆对Sb(Ⅲ)/Sb(Ⅴ)的吸附性能研究

摘要：

氧化锆(ZrO2)纳米吸附剂在修复含锑废水方面具有巨大的潜力.然而,由于其物理化学结构与吸附性能之间的关系尚未研究清楚,这严重阻碍了高性能ZrO2纳米吸附剂的进一步发展.通过有机配体辅助控制结晶的方法合成了具有晶格缺陷的ZrO2纳米材料.XRD、SEM、FTIR和BET等表征结果表明该合成方法可调节ZrO2晶体的缺陷密度,而保持材料其它结构性质基本一致.等温及动力学吸附实验表明具有最高缺陷密度的ZrO2纳米吸附剂(UiO-66-SH-A)对水中Sb(III)/Sb(V)的吸附容量最大,吸附速率也最快.它对Sb(III)和Sb(V)的最大吸附容量分别达到74.96和61.12mg·g-1,分别是传统ZrO2吸附容量的14.6和11.9倍.此外,缺陷结构与吸附性能相关性分析结果(R2～0.94)进一步表明,晶格缺陷对提高Sb(III)/Sb(V)在ZrO2上的吸附性能起着关键作用.希望缺陷结构与吸附性能相关的新认识能为设计用于捕获锑的锆基纳米吸附剂提供有价值的见解.

关键词：晶格缺陷、锑、氧化锆、吸附、水处理

分类号：TB3;O63

资助基金：国家自然科学基金51678285

在线出版日期：2019-12-30（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：171-177