Fe@Fe3C-C的制备及对双酚A的高效吸附

史晓娜; 林嘉薇; 尹怡; 郑光明; 金慧; 刘学文; 赵城; 单奇

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Fe@Fe3C-C的制备及对双酚A的高效吸附

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该研究制备了铁基金属有机骨架MIL-88B(Fe)衍生磁性多孔碳材料Fe@Fe_(3)C-C,并将其用于水中双酚A(BPA)的高效吸附。采用X射线衍射、扫描电镜和比表面积及孔径分析等手段对材料的晶体结构、形貌和比表面积进行表征。结果表明,在高温作用下,MIL-88B(Fe)转化成Fe、Fe_(3)C共掺杂碳材料(Fe@Fe_(3)C-C)。Fe@Fe_(3)C-C呈具有层次的炸裂状薄片结构且表面较为粗糙,比表面积为280.48 m^(2)/g,与MIL-88B(Fe)相比增加了17倍。吸附实验表明,与MIL-88B(Fe)相比,高温煅烧(≥600℃)可以明显提升吸附性能。0.5 g/L的Fe@Fe_(3)C-C在10 min内对10 mg/L的BPA去除率高达95%。材料具有较广的pH值适用范围(pH 2.0~10.0)和较强的抗无机盐离子(100 mmol/L)干扰能力,并能够用于高盐环境下的BPA吸附。拟二级动力学模型符合BPA在Fe@Fe_(3)C-C上的吸附动力学曲线,吸附过程符合Langmuir模型。循环实验表明,Fe@Fe_(3)C-C易于从水体中回收,且具有良好的可再生性能。上述研究结果表明Fe@Fe_(3)C-C对水中BPA的去除具有较大的潜力。通过X射线光电子能谱、Zeta电位等表征探究吸附机理,结果显示Fe@Fe_(3)C-C的主要作用机制为微孔填充、静电作用及π-π作用。

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来源
《分析测试学报》 |2023年第6期|666-673|共8页
作者
史晓娜; 林嘉薇; 尹怡; 郑光明; 金慧; 刘学文; 赵城; 单奇;
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作者单位

上海海洋大学食品学院;

中国水产科学研究院珠江水产研究所;

农业农村部外来入侵水生生物防控重点实验室;

广东省水产动物免疫技术重点实验室;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类吸附;铁系金属元素;
关键词
MIL-88B(Fe); 碳衍生化; 双酚A; 吸附;

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