不同碳基材料对银纳米颗粒的去除效果

摘要：

本研究合成了稳定分散的纳米银(Ag NPs)颗粒,并采用批量试验法研究了水稻壳生物炭(BC)、多壁碳纳米管(CNTs)和石墨烯(GP)3种碳基材料对Ag NPs的吸附特性以及环境因素(离子强度、离子种类和电解质pH)对Ag NPs吸附的影响.结果表明:Ag NPs在碳基材料上的吸附过程符合准二级动力学模型,吸附速率受内扩散和其他过程共同控制,并且在240 min内均能达到吸附平衡;与Freundlich模型相比,Langmuir模型能够更好地拟合Ag NPs在碳基材料上的等温吸附过程,并且Ag NPs在BC、CNTs和GP上的吸附量依次增大,分别达到了69.15、87.78、121.21 mg·g-1;在试验离子强度(20～100 mmol·L-1)下,改变Na+强度对碳基材料吸附Ag NPs的能力没有显著改变,但Ca2+强度的升高却抑制了GP对Ag NPs的吸附,Ag NPs在碳基材料上的吸附量随着电解质pH的升高而降低;BC通过络合作用、离子交换作用、沉淀作用和静电作用吸附Ag NPs,CNTs和GP主要利用静电作用和范德华力固定溶液中的Ag NPs.这些结果有助于了解Ag NPs在碳基材料上的吸附行为,并可为更好地评价和管理Ag NPs在环境中的风险提供依据.

关键词：碳基材料、纳米银颗粒、去除、吸附机理

所属期刊栏目：37

分类号：X52(水体污染及其防治)

资助基金：国家自然科学基金项目21377074

在线出版日期：2018-10-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1986-1993