常見有機(jī)污染物在六方氮化硼納米材料表面吸附的研究.pdf

1、六方氮化硼（hexagonal boron nitride，簡稱h-BN）是一種非常重要的二維納米材料，與石墨是等電子體，由于其結(jié)構(gòu)性質(zhì)與石墨烯相似，故有“白色石墨烯”之稱。由于其具有的化學(xué)惰性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，對人體和環(huán)境均無毒害作用。因此 h-BN材料在環(huán)境樣品前處理方面和有機(jī)污染物去除方面具有巨大的應(yīng)用前景。本文研究了六方氮化硼（h-BN）和磁性六方氮化硼（Magnetic h-BN）作為吸附材料，利用固相萃取（SPE）和分散固相萃取

2、（dSPE）前處理技術(shù)吸附和去除環(huán)境中的有機(jī)污染物。
　　首先，以合成的h-BN為固相萃取柱填料，建立了固相萃取前處理與 GC-MS/MS分析環(huán)境水樣中多氯聯(lián)苯的方法。該實(shí)驗(yàn)通過單因素優(yōu)化法選出影響吸附效率的最優(yōu)條件。在最優(yōu)的吸附條件下，通過該方法得到的7種 PCBs在2~1000 ng·L-1的線性范圍內(nèi)有良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)在0.9934~0.9987之間，該方法有較低的檢出限（0.24~0.50 ng·L-1，S/N=3

3、:1）。將該方法應(yīng)用于廢水，當(dāng)?shù)睾?，雨水和飲用水等?shí)際環(huán)境水樣的分析，得到了較好的結(jié)果，樣品的加標(biāo)回收率在80.1％~108.9%之間。結(jié)果表明，將h-BN作為固相萃取柱填料從環(huán)境水樣中萃取有機(jī)污染物有巨大的潛力，且萃取性能優(yōu)于C18商業(yè)柱。
　　然后，以合成多孔的h-BN和Magnetic h-BN作為吸附劑，去除水中的對硝基甲苯、雙酚A、菲和1-羥基芘四種有機(jī)污染物；通過研究發(fā)現(xiàn)，多孔的h-BN和Magnetic h-BN對

4、4種有機(jī)污染物的吸附動(dòng)力學(xué)行為符合準(zhǔn)二級動(dòng)力學(xué)方程，其吸附等溫線均符合Langmuir等溫吸附模型；吸附過程中，吉布斯自由能變?yōu)樨?fù)，吸附過程可自發(fā)進(jìn)行；且隨著溫度的升高，飽和吸附量呈減小趨勢；多孔的h-BN和Magnetic h-BN對有機(jī)污染物都有較高的飽和吸附量，可以作為吸附劑去除水中的有機(jī)污染物。
　　h-BN作為吸附劑萃取環(huán)境水樣中的PCBs，同時(shí)作為吸附劑去除水中的有機(jī)污染物都取得較好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，本研究對于以h-BN作為