Page 178 - 《精细化工》2023年第2期
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·400·                             精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 40 卷

            1.2.3  UiO-66-NH 2 /MoS 2 的制备                      灰分质量分数,%;h 3 为 UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PFU 灰分
                 将 30 mL DMF 加入到 50 mL 烧杯中;接着,加                质量分数,%。
            入 160 mg MoS 2 、466 mg ZrCl 4 和 363 mg C 8 H 7 NO 4 ,  1.3.5  N 2 吸附-脱附测试
            在室温下 240 W 超声分散 30 min,将所得溶液转移                         采用比表面积测定仪,取少量 UiO-66-NH 2/MoS 2
            至 100 mL 聚四氟乙烯反应器中;然后,在 120  ℃                     来检测比表面积和孔径分布,根据相应的 Brunauer-
            烘箱中静置 24 h,在静置过程中,ZrCl 4 与 C 8 H 7 NO 4            Emmett-Teller(BET)和 Barrettd-Joynerd- Halenda
            反应得到 UiO-66-NH 2 ,同时通过 MoS 2 和 UiO-66-             (BJH)方法计算相应的孔径分布参数。
            NH 2 界面上的 Mo—S 键和 S—O 键与 MOS 2 结合,得                1.3.6   压汞仪测试
            到 UiO-66-NH 2 /MoS 2 。                                 采用高性能全自动压汞仪对复合材料的孔尺寸
            1.2.4  UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 的原位合成               进行检测。样品在检测前需保持干燥状态,取复合
                 将 30 mL  DMF 加入到 50 mL 烧杯中;接着,                材料小块平整横截面装入样品管,将样品管放入低压
            加入 160 mg MoS 2 和 466 mg ZrCl 4 ,在室温下 240 W        站,进行低压实验,然后将样品管取出放入高压站,
            超声分散 30 min,转移至 100 mL 聚四氟乙烯反应                     进行高压实验,合并低压高压数据,得出相应数据。
            器中,然后在 120  ℃烘箱中反应 24 h,得到深褐色                      1.3.7   电感耦合等离子发射光谱测试
            溶液。将块状 PUF 加入到上述溶液中静置 12 h 后,                          取适量样品溶于王水〔V(浓盐酸)∶V(浓硝酸)=
            再将 363 mg  C 8 H 7 NO 4 加入混合物中,并搅拌                 1∶3〕中,煮沸至近干,然后向其加入适量的去离
            18 h [23] ;然后,将得到的产物置于烧杯中,加入 50 mL                 子水继续煮沸,重复 2 次,将剩余的溶液倒入比色
            甲醇搅拌 10 min,再用新鲜甲醇替换溶液,此过程                         管中稀释,装入 10 mL 离心管中,采用等离子耦合
            重复 5 次后,将其置于 60  ℃烘箱中干燥 10 h,即                     发射光谱仪测定元素质量分数。
            可得到多孔性固体吸附剂 UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF。               1.3.8   吸附剂零点电荷测定
            1.3   表征与性能测试                                          使用 pH 计测定零点电荷。将 0.05 mol/L  NaCl
            1.3.1   场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)测试                       溶液用 0.1 mol/L HCl 或 NaOH 调节 pH(pH i )至 2、
                 对于粉末样品,将少量粉末样品粘附在贴有导                          3、4、5、6、7、8 和 9。将 50 mg 待测样品分别与
            电胶的样品台上。对于 UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF,                10 mL 调节好 pH 的溶液混合,然后室温(25  ℃)
            首先将其干燥,取小块横截面,–40  ℃冷冻干燥 12 h                      在恒温振荡器中振荡 48 h 后,测量上清液的 pH,
            后,粘附在贴有导电胶的样品台上。喷金处理后,                             记录为 pH f ,pH i 对 ΔpH(pH i –pH f )作曲线,则曲
            采用 FE-SEM 进行观察。                                    线与横坐标的交点为吸附剂零点电荷(pH pzc )。
            1.3.2  TEM 测试                                      1.3.9   吸附性能测试
                 测试前称取少量的待测样品于无水乙醇中,通                              称取 0.1 g 吸附剂 UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 于装
            过超声处理使样品分散均匀后,用移液枪吸取少量                             有 50 mL 质量浓度为 50 mg/L Cr(Ⅵ)溶液的锥形瓶中,
            悬浮液体滴到铜网上,室温自然干燥后,对材料进                             于室温(25  ℃)下振荡 6 h 后取样,离心处理(4500
            行 TEM 检测。                                          r/min, 10 min),用紫外-可见分光光度计在 540 nm
            1.3.3  XRD 测试                                      处测定 Cr(Ⅵ)溶液上清液的吸光度,根据吸附前后
                 对于粉末样品,将少量的粉末制成十分平整的                          质量浓度变化,按式(2)和(3)计算 UiO-66-NH 2 /
            平面试片,对于 UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF,在其干                MoS 2 @PUF 对 Cr(Ⅵ)的吸附容量和去除率:
            燥前,取小块平整横截面进行检测。测试条件:靶                                            q   (      )/V m          (2)
                                                                               t    0   t
            材 Cu,管电压 40 V,管电流 40 mA,样品扫描范围                                 R /% (     )/     100      (3)
                                                                                   0   t  0
            为 5°~60°。                                          式中:q t 为 Cr(Ⅵ)吸附容量,mg/g;R 为 Cr(Ⅵ)的去
            1.3.4  TGA 测试                                      除率,%;V 为 Cr(Ⅵ)溶液体积,mL;m 为吸附剂质
                 称取 3~8 mg 样品置于坩埚内,在 N 2 保护下,                  量,g;ρ 0、ρ t 为 Cr(Ⅵ)初始和 t 时刻的质量浓度,g/L。
            升温速度为 10  ℃/min,采用同步 TG-DSC 热分析                    1.3.10  pH 对吸附性能的影响
            仪在 30~700  ℃内对样品进行检测,并根据式(1)                           控制 UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 用量 0.1 g、吸附
            计算 UiO-66-NH 2 /MoS 2 在 PUF 上的负载率      [24] :      温度 30  ℃,50 mL 初始质量浓度 50 mg/L Cr(Ⅵ)溶
                                 h   h                        液用 0.1 mol/L NaOH 和 0.1 mol/L HCl 调节 pH 分别
                           r  /%   3  2    100           (1)
                                 h  h 2                       为 2、4、6、8、10 和 12,室温(25  ℃)下进行吸
                                  1
            式中:r 为 UiO-66-NH 2 /MoS 2 的负载率,%;h 1 为             附实验,采用紫外-可见分光光度计在 540 nm 处测定
            UiO-66-NH 2 /MoS 2 灰分质量分数,%;h 2 为纯 PUF             Cr(Ⅵ)溶液上清液的吸光度,当吸光度不变时,达到
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