Page 200 - 《精细化工》2020年第8期

·1698· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷

见图 4b、c、d，拟合结果见表 1 和表 2。线性表达
式分别为 [20] ：
准一级动力学模型：
ln(Q  Q t )  lnQ  e k t （3）
e
1

图 3 GM 投入量对 MB 吸附效果的影响（a）；pH 对 GM
吸附 MB 的影响（b）；GM 吸附 MB 前后红外光谱
图（c）；GM 数码照片（d）；GM 吸附 MB 后数码照
片（e）；GM 吸附 MB 前（左）、后（右）溶液数码
照片〔ρ 0 =9.3 mg/L，吸附后质量浓度（ρ 1 ）=0.44 mg/L〕
（f）
Fig. 3 Effect of GM dosage on the adsorption of MB (a),
effect of pH on the adsorption of MB by GM (b),
FTIR spectra of GM before and after adsorption of
MB (c), digital photo of GM (d), digital photo of
GM after adsorption of MB (e) and digital photo of
MB solution before (left) and after (right)
adsorption (ρ 0 =9.3 mg/L, ρ 1 =0.44 mg/L) (f)

由图 3b 可知，在 pH 小于 6 时，随着 pH 的增
大，GM 对染料的吸附逐渐增强，去除率逐渐增大；
pH 大于 6 后去除率逐渐趋于稳定。这是因为 MB 为
+
阳离子染料，在 pH 较低时，由于溶液中 H 和 H 3 O +
浓度较高，可能会与 MB 产生竞争吸附，不利于 GM
+
+
对染料的吸附 [20] 。随着 pH 升高，H 和 H 3 O 与染料
的竞争吸附逐渐减弱或消失，且由 Zeta 电位的结果
可知，此时 GM 带负电，有利于吸附阳离子型染料。
因此，保持 pH=7 进行后续实验，不再调节染料溶
液的 pH。
–1
图 3c 中，吸附 MB 后，1755 cm 处出现一个
–1
新的归属于 C—S 的伸缩振动峰，1637 cm 处的峰
明显增强，可能是 GM 中水的—OH 弯曲振动峰与
芳香环的伸缩振动峰重叠所致，表明 MB 吸附到了
GM 上。
由图 3d、e 可看出， GM 由吸附 MB 前的粉色
转变为吸附 MB 后的蓝色。由图 4f 可知，MB 质
量浓度由 GM 吸附前的 9.30 mg/L 降至吸附后的

0.44 mg/L，溶液颜色明显变浅，说明 GM 对 MB 的
图 4 不同初始浓度 GM 吸附 MB 的动力学曲线（a）；准
吸附效果较好。 一级动力学模型（b）；准二级动力学模型（c）；颗
2.3 GM 对 MB 的吸附动力学研究 粒内扩散模型（d）
图 4a 为 GM 吸附不同初始浓度 MB 的动力学曲 Fig. 4 Adsorption curves of adsorption kinetics of MB by
线。采用准一级动力学模型、准二级动力学模型和 GM with different initial concentrations (a),
pseudo-first-order plots (b), pseudo-second-order
颗粒内扩散模型对 GM 吸附 MB 的过程进行模拟， plots (c) and intraparticle diffusion model (d)