锌铬水滑石对甲基橙的吸附和光催化再生性能研究_中国煤炭行业知识服务平台

锌铬水滑石对甲基橙的吸附和光催化再生性能研究

作者

林佳张玉德张乾尚金俐邓扶摇代鸣洋
单位

河南理工大学化学化工学院
摘要

为了解决水滑石作为吸附剂的高效吸附和绿色再生问题，将Zn,Cr两种过渡金属元素引入水滑石的层板结构，采用共沉淀法制备了Zn3Cr-CO3LDH，利用其光催化特性降解吸附的有机污染物分子，实现再生和循环使用，并对Zn3Cr-CO3LDH的微观结构、吸附性能影响因素以及再生循环性能进行了试验研究。结果表明：Zn3Cr-CO3LDH具有层级多孔结构，比表面积高（113.7 m~2/g），对甲基橙的最大吸附量为938.08 mg/g；甲基橙通过作用在Zn3Cr-CO3LDH表面呈多层吸附，其吸附行为符合Freundlich吸附等温和准二级动力学模型，是一种自发、吸热过程。光催化再生的Zn3Cr-CO3LDH在循环使用中仍能保持较高的吸附效率。
关键词

锌铬水滑石层级多孔甲基橙高效吸附光催化再生重复利用性
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目（51974100,51104060,51304074）；河南省高等学校重点科研项目（21A440004）；河南理工大学“太行学者”发展计划项目（672103/002/037）；
文章目录

0 引言
1 材料和方法
1.1 试剂
1.2 Zn3Cr-CO3LDH的制备和再生
1.3 表征
1.4 吸附试验
2 结果与讨论
2.1 LDH的微观结构表征
2.1.1 XRF和XRD分析
2.1.2 FT-IR分析
2.1.3 N2吸附-脱附等温线分析
2.1.4 SEM和TEM分析
2.1.5 TG/DTG分析
2.2 溶液p H和吸附剂用量对吸附性能的影响
2.2.1 溶液p H影响
2.2.2 吸附剂用量的影响
2.3 吸附动力学
2.4 等温吸附效应
2.5 吸附热力学
2.6 再生和循环性能研究
3 结论
引用格式

林佳,张玉德,张乾,尚金俐,邓扶摇,代鸣洋.锌铬水滑石对甲基橙的吸附和光催化再生性能研究[J].河南理工大学学报(自然科学版),2022,41(05):180-188.DOI:10.16186/j.cnki.1673-9787.2020100038.