多孔氮化硼的合成及其對羅丹明B和剛果紅的吸附性能研究.pdf

1、多孔氮化硼是指具有不同尺度孔隙和高比表面積的III-V族非金屬化合物。因它具有優(yōu)異的光電學性能、吸附特性、滲透特性等，使得其在催化、儲氫、分離等領域具有廣闊應用前景。其中，多孔六方氮化硼在吸附領域體現(xiàn)出極大的優(yōu)越性。
　　本論文采用高純的硼酸和三聚氰胺分別作為硼源和氮源，使用高溫熱分解前驅體的方法制備多孔氮化硼材料。將熱解溫度為1000 oC和1550 oC得到的樣品（分別簡寫為1-BN和2-BN），利用SEM、TEM、和BET對

2、以上所得樣品的形貌和孔特征進行表征分析，確定其為高比表面積的多孔氮化硼纖維材料。再結合XRD、FTIR測試結果，得出合成的樣品為六方氮化硼，且其表面懸掛大量官能團。將以上兩種氮化硼纖維做為吸附劑，比較它們對水中羅丹明B（RhB）和剛果紅（CR）吸附過程中的主要影響因素，包括溶液濃度、溶液初始pH值、吸附時間和實驗溫度。進而，通過實驗數據計算分析研究吸附模型：吸附等溫線和動力學模型。論文結論包括兩部分：
　　1.影響吸附值的因素：1

3、-BN和2-BN對RhB和CR的最大吸附量隨初始濃度的提高而增加。pH值對吸附效果的影響：pH<7時，1-BN對RhB的吸附量隨溶液初始pH值的增加而減??；pH>7時，其吸附量幾乎保持不變。在中性和酸性條件下，1-BN對CR的吸附量幾乎保持不變；pH>7時，其吸附量隨溶液初始pH值的增加而下降；1-BN對CR的最大吸附容量隨著實驗溫度的升高而明顯增大，由于1-BN對RhB溶液的吸附速率隨溫度升高而加快。
　　2.吸附模型：將測試數

4、據對吸附等溫線模型進行擬合，結果發(fā)現(xiàn)1-BN和2-BN對染料的吸附更符合Langmuir模型（其相關系數R2較大）。CR在1-BN和2-BN上的最大吸附量分別為82.57 mg/g和71.50 mg/g，RhB在1-BN和2-BN上的最大吸附量分別為216.2 mg/g和201.24 mg/g。據D-R模型計算結果推斷，兩種氮化硼纖維對CR和RhB的吸附均為化學吸附。通過對準一級、準二級動力學方程的擬合結果發(fā)現(xiàn)，實驗中的吸附過程均符合準