水熱輔助嫁接法制備四硫硅烷改性納米二氧化硅及其動(dòng)態(tài)固相萃取水溶液中pb(ii)的應(yīng)用研究


摘要：本文利用水熱輔助嫁接法合成四硫硅烷改性二氧化硅吸附劑，并經(jīng)過掃描電子顯微鏡，傅里葉變換紅外光譜，能譜儀分析等表征。結(jié)果表明四硫硅烷成功嫁接在二氧化硅表面，并且具有良好的形貌。通過靜態(tài)吸附對(duì)溶液的pH值，吸附平衡時(shí)間和溫度等影響因素進(jìn)行了研究，進(jìn)行了一系列吸附模擬實(shí)驗(yàn)來確定其吸附動(dòng)力學(xué)和吸附容量。實(shí)驗(yàn)表明吸附劑在pH值4.0~6.0，溫度在45oC時(shí)1.5 h內(nèi)能夠達(dá)到吸附平衡，且其最大靜態(tài)吸附容量可達(dá)到181.67 mg g-1。吸附動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型，吸附等溫線數(shù)據(jù)適合Langmuir等溫線模型（R2>0.99）。為進(jìn)一步考察動(dòng)態(tài)固相萃取，分別對(duì)床高、溫度、流速以及初始離子溶液濃度等條件下的吸附情況進(jìn)行研究，并用Adams–Bohart和Thomas模型進(jìn)行擬合。擬合結(jié)果表明Thomas模型適用于吸附數(shù)據(jù)的擬合。解吸和再生研究實(shí)驗(yàn)表明，制備的四硫硅烷改性吸附劑使用4次后吸附能力沒有明顯減弱。以上實(shí)驗(yàn)表明四硫硅烷改性二氧化硅吸附劑是除去水溶液中Pb(II)的一種良好的吸附劑。