Page 195 - 《精细化工》2022年第10期
P. 195

第 10 期               王少婷,等: ZIF-8 负载海藻酸钠/氧化石墨烯基底用于吸附盐酸四环素                               ·2129·


            重要因素之一。图 10 为 ZIF-8、SA/GO 与 SA/GO/
            ZIF-8 复合吸附剂循环使用时对 TC 的去除率。如图
            10 所示,随着循环次数的增加,吸附剂对 TC 的吸
            附能力略有下降。这是由于不完全解吸所致                     [37] 。经
            过 5 次循环后,ZIF-8 和 SA/GO 在循环使用时对 TC
            的去除率分别降至 76%和 81%,相比之下,SA/GO/
            ZIF-8 复合吸附剂对 TC 的去除率仍保持在 85%以
            上。而且由 SA/GO/ZIF-8 复合吸附剂循环使用前后
            的 XRD 谱图(图 11)可以看出,其特征峰的强度
            和位置没有明显的变化。表明该 SA/GO/ZIF-8 复合
            吸附剂具有良好的循环吸附性能和循环稳定性能,

            在环境废水中去除 TC 方面具有很大的应用潜力。                                  a—循环 2 次;b—循环 3 次;c—循环 5 次
                                                                图 12  SA/GO/ZIF-8 复合吸附剂循环吸附后的 SEM 图
                                                               Fig. 12    SEM images of SA/GO/ZIF-8 composite adsorbent
                                                                      after cyclic adsorption

                                                                                  2+
                                                               2.3.3   循环吸附后 Zn 溶出量检测
                                                                   SA/GO/ZIF-8 复合吸附剂循环吸附 TC 后 Zn           2+
                                                               溶出量见图 13。由图 13 可知,SA/GO/ZIF-8 复合吸
                                                                                                       2+
                                                               附剂在 TC 溶液中循环吸附使用后的最大 Zn 溶出
                                                               量为初次使用后的 0.198 mg/L,不超过国家规定的
                                                               标准 1 mg/L [38] 。这说明 SA/GO/ZIF-8 复合吸附剂在
                                                               高效吸附抗生素污染物的同时也不会造成二次污

            图 10  ZIF-8、SA/GO 和 SA/GO/ZIF-8 复合吸附剂的循环           染,ZIF-8 较少脱落,符合实际应用要求。
                   吸附性能
            Fig. 10    Cyclic adsorption properties of ZIF-8, SA/GO and
                   SA/GO/ZIF-8 composite adsorbent














                                                                                                      2+
                                                               图 13   SA/GO/ZIF-8 复合吸附剂循环吸附 TC 后 Zn 溶出量
                                                                        2+
                                                               Fig. 13    Zn  dissolution amount of SA/GO/ZIF-8 composite

                                                                      adsorbent after absorbing TC
            图 11  SA/GO/ZIF-8 复合吸附剂循环前及循环 5 次后的
                   XRD 谱图                                      2.4   吸附机理分析
            Fig. 11    XRD patterns of SA/GO/ZIF-8 composite adsorbent   通过在 SA/GO 基底上原位生长 ZIF-8 所制得的
                   before and after cycling for 5 times
                                                               SA/GO/ZIF-8 复合吸附剂对环境废水中的 TC 表现
            2.3.2   循环使用后 SA/GO/ZIF-8 复合吸附剂的微观                 出优异的吸附性能,SA/GO/ZIF-8 复合吸附剂吸附
                   结构                                          TC 机理图如图 14 所示。
                 SA/GO/ZIF-8 复合吸附剂循环吸附后的 SEM 图                     首先,TC 通过液相扩散至 SA/GO/ZIF-8 复合吸
            见图 12。                                             附剂外表面,主要以表面吸附的形式对 SA/GO/ZIF-8
                 由图 12 可知,吸附剂在多次循环使用后,仍然                       复合吸附剂表面的大量羧基和羟基等活性吸附位点
            可以清晰地看到外壁上负载的晶体颗粒。因此,循                             进行结合吸附以及范德华力相互作用吸附                   [39] 。另外,
            环使用不会影响外壁上负载的 ZIF-8 的微观形态。                         pH 研究表明,在 pH 为 7 的温和中性条件下,TC
   190   191   192   193   194   195   196   197   198   199   200