Page 201 - 《精细化工》2022年第9期

第 9 期 梁 坚，等: 金刚烷胺/氧化石墨烯复合材料的制备及其吸附性能 ·1919·

附液中染料质量浓度，考察吸附剂重复使用性能。
吸附剂的脱除率由式（3）计算：
R′/% = ρ 1 /ρ 0 ×100 （3）
式中：R′为吸附剂脱除率（%）；ρ 1 和 ρ 0 分别为脱附
平衡和吸附初始的染料质量浓度（g/L）。

2 结果与讨论

2.1 FTIR 表征

氧化石墨烯、金刚烷胺和 A/GO 的红外光谱如
图 2 所示。由图 2a 可知，3411（—OH）、1732（C==O）、 图 3 氧化石墨烯（a）和 A/GO（b）的 XRD 谱图
1617（C—OH）、1063（C—O）cm –1 出现了氧化石 Fig. 3 XRD patterns of GO (a) and A/GO (b)

墨烯的伸缩振动特征峰。图 2b 中，3435、1633 cm –1 2.3 XPS 表征
–1
和 2920、2860 cm 处的吸收峰分别归属于金刚烷胺 氧化石墨烯和 A/GO 的 XPS 图如图 4 所示。
分子结构中—NH 2 —和—CH 2 —的特征吸收峰；从图
–1
2c 可以看出，1732 cm 处氧化石墨烯羰基特征峰消
–1
失，在 2920 和 2860 cm 出现金刚烷胺亚甲基和次
甲基反对称和对称伸缩振动吸收峰，在 3429 cm –1
–1
出现酰胺特征峰，1635 cm 处出现酰胺 C==O 键的
伸缩振动峰，表明氧化石墨烯利用其—COOH 与金
刚烷胺的—NH 2 作用生成酰胺化合物，说明金刚烷胺
已经成功接枝到氧化石墨烯上。

图 2 氧化石墨烯（a）、金刚烷胺（b）和 A/GO（c）的 FTIR
谱图 图 4 氧化石墨烯和 A/GO 的 XPS 谱图（a），金刚烷胺和
Fig. 2 FTIR spectra of GO (a), amantadine (b) and A/GO (c) A/GO 的 N 1s 谱图（b）
Fig. 4 XPS spectra of GO and A/GO (a) and N 1s spectra
2.2 XRD 表征 of amantadine and A/GO (b)

图 3 为氧化石墨烯和 A/GO 的 XRD 谱图。由图 由图 4a 可见，相比氧化石墨烯，A/GO 在
3 可见，氧化石墨烯在 2θ=10.13°出现（002）晶面 401.0 eV 处出现了 N 1s 的特征峰，这归因于氧化石
强的衍射峰，计算得氧化石墨烯的平均层间距约为 墨烯接枝金刚烷胺以后 N 元素含量的提高。由图 4b
0.87 nm；而金刚烷胺接枝后的 A/GO 在 2θ=17.40°、 可见，相比金刚烷胺，A/GO 在 399.1 eV 出现新的
20.90°、28.60°、35.10°出现了金刚烷胺的典型衍射 特征峰，这属于金刚烷胺和氧化石墨烯形成的酰胺
峰，且氧化石墨烯（002）晶面偏移至 2θ=6.97°，计算 键（C==O—N） [13] 。XPS 结果与 XRD 和 FTIR 表征
得接枝后的氧化石墨烯平均层间距增大到 1.28 nm [19] 。 结果吻合。
氧化石墨烯层间距的增加说明金刚烷胺已经成功接 2.4 吸附等温模型分析
枝到氧化石墨烯上，独特的金刚烷胺六元环结构在 图 5a 为 A/GO 在 25、35、45 ℃下吸附 AB93
增大氧化石墨烯层间距方面作用非常明显。 的等温曲线。整体而言，升温并不利于提升 A/GO