尖晶石-石墨烯復合吸附劑的制備及吸附性質(zhì)研究.pdf

1、近年來，全球水體污染日益嚴重,尤其是有機染料污染。針對有機染料的廢水處理，吸附法是應用較為成熟的處理方法之一。但吸附法一方面要求吸附劑為納米粒子，具有較高的比表面積和特殊的表面性能；另一方面由于納米顆粒尺寸過小，可能存在難于回收，容易造成二次污染的問題。為了解決這一難題，本課題采用共沉淀-還原法，水熱法，分別制備摻雜大比表面積的石墨烯的復合物MnFe2O4/GNS，CoFe2O4/GNS以及室溫下磁性尖晶石納米粒子MnFe2O4，CoF

2、e2O4。利用其磁性，在外加磁場下能夠快速有效地磁回收。主要研究了不同吸附劑的合成條件，如pH值，石墨烯含量比重，水熱時間，水熱溫度，輔助劑添加量等，以及做了亞甲基藍溶液吸附實驗，進一步討論了合成條件對吸附劑的性能影響，以及吸附劑對亞甲基藍溶液pH的選擇。
　　本論文通過共沉淀-還原法在硝酸鐵與硝酸錳（硝酸鈷）的混合溶液中，以NaOH為沉淀劑，NaBH4為還原劑，在水浴條件下合成出MnFe2O4/GNS（CoFe2O4/GNS）復

3、合材料。研究了原料配比，pH值對所制備出的復合材料的形貌、微觀結(jié)構(gòu)的影響，給出了合成反應的機理。研究了它們對亞甲基藍的吸附性質(zhì)的影響規(guī)律及機制。發(fā)現(xiàn)通過上述方法制備的層狀結(jié)構(gòu)的MnFe2O4/xGNS、CoFe2O4/xGNS復合材料隨著摻雜石墨烯的比例升高，MnFe2O4/xGNS、CoFe2O4/xGNS對亞甲基藍的吸附效果也會逐漸增強，但是增強的趨勢會有所緩慢。此外，我們通過探討合成條件pH對吸附劑的影響得出pH=11時，吸附效果