Page 183 - 《精细化工》2023年第2期
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第 2 期 任龙芳,等: UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 的制备及其对 Cr(Ⅵ)的吸附 ·405·
着吸附的进行,固液界面的无序性逐渐降低。 对 Cr(Ⅵ)的循环吸附,结果见图 9。由图 9 可知,
UiO-66-NH 2 @PUF 对 Cr(Ⅵ)的去除率随循环次数的
表 6 UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 的热力学参数 增加而逐渐降低,其中再生效果的降低可归因于不
Table 6 Thermodynamic parameters of adsorption of Cr(Ⅵ)
onto UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 完全解吸和吸附位点的减少。经过循环 5 次后,
UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 对 Cr(Ⅵ)的去除率保持在
T/K ΔG/(kJ/mol) ΔH/(kJ/mol) ΔS/[kJ/(mol·K)]
83%,仍然具有较佳的吸附能力,表明所合成的
293.15 –4.715
UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 无需复杂的离心过滤或磁
303.15 –3.494 –40.536 –0.1222
选,即可方便回收。解决了 UiO-66-NH 2 材料对污染
313.15 –2.272 物吸附范围小并不易回收的问题,使多孔载体负载
UiO-66-NH 2 材料的重复利用成为可能,避免了处理
2.2.6 对 Cr(Ⅵ)的选择性吸附 废水时带来的二次污染。
采用 UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 对实验室制革废
水中 Cr(Ⅵ)的吸附性能进行了探究,结果见图 8。
图 9 UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 对 Cr(Ⅵ)的循环吸附
Fig. 9 Cyclic adsorption of UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF to Cr(Ⅵ)
图 8 UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 对 Cr(Ⅵ)溶液和实验室制
2.3.2 循环吸附前后 UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 结构
革废水中 Cr(Ⅵ)的去除
Fig. 8 Removal of Cr(Ⅵ) in Cr(Ⅵ) solution and laboratory 表征
tanning wastewater by UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 吸附剂不仅应该具有良好的吸附能力和循环利
用性,吸附剂的稳定性也是水处理中的主要问题。
由图 8 可见,共存离子对UiO-66-NH 2/MoS 2@PUF
图 10 为吸附 Cr(Ⅵ)后 UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 的
的吸附性能产生了略微的影响,这可能是由于制革 SEM 和 EDS 元素映射图。
废 水中的杂质 离子竞争地 占据了 UiO-66-NH 2 / 由图 10a 可以看出, 在吸附 Cr( Ⅵ ) 后,
MoS 2 @PUF 的吸附活性位点,因此,水体中的其他 UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 的表面仍有许多颗粒,说
共存离子对 UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 的吸附性能略 明负载的 UiO-66-NH 2 /MoS 2 粒子并没有从基底材料
有影响,但总体来说,UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 能 上脱落。由图 10e 可以看出,UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF
够在杂质离子存在下吸附重金属 Cr(Ⅵ),说明其对 的结构中出现了 C、O、N、Mo、Zr 和 Cr 化学元素,
吸附 Cr(Ⅵ)具有潜在的应用价值。 进一步证实了被吸附物质 Cr(Ⅵ)的存在。
2.3 循环吸附性能 2.3.3 循环吸附后的负载牢度分析
2.3.1 循环使用后 UiO-66-NH 2 /MoS 2 @PUF 的吸附 通过等离子体耦合发射光谱法检测收集吸附
性能 Cr(Ⅵ)之后的残留溶液中 Zr(Ⅳ)的质量浓度,结果如
按 1.3.16 节方法,考察了 UiO-66-NH 2/MoS 2@PUF 表 7 所示。