木质纤维素/火山灰基地聚合物表征及对Pb(II)的吸附性能 |
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引用本文: | 钟永铿,宋卫锋,杨佐毅,陈舒棋,仇一帆,白晓燕.木质纤维素/火山灰基地聚合物表征及对Pb(II)的吸附性能[J].环境科学学报,2022,42(10):264-273. |
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作者姓名: | 钟永铿 宋卫锋 杨佐毅 陈舒棋 仇一帆 白晓燕 |
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作者单位: | 广东工业大学环境科学与工程学院,广州 510006 |
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基金项目: | 广东省自然科学基金(No. 2021A1515010558) |
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摘 要: | 地聚合物(Geopolymer,简称GP)是一种具有三维立体网状结构的无机聚合物,对重金属有良好的吸附性能.以火山灰掺杂木质纤维素为原料制备了木质纤维素/火山灰基地聚合物,考察了投加量、pH、时间、温度和初始离子浓度等因素对掺杂木质纤维素前后的GP吸附Pb(II)的影响,通过对比说明掺杂对吸附性能的提升作用.结果表明,在55 ℃,pH=5、投加量为0.6 g·L-1、Pb(II)初始浓度为400 mg·L-1时,掺杂木质纤维素得到的GP(简称L-GP)对Pb(II)最大吸附量可达460.83 mg·g-1,远优于仅用火山灰所得的GP的223.21 mg·g-1.两种GP对Pb(II)的吸附均很好地符合二级动力学规律和Langmuir方程,且反应过程都是熵增吸热的过程.通过XRD等分析表明,木质纤维素掺杂火山灰作为原料而制备所得的复合材料保留了GP的结构特点,而且能够利用木质纤维素上丰富的官能团从而提升GP的吸附量,是一种优良高效的吸附剂.本文对利用火山灰和木质纤维素制备高性能GP及其潜在应用具有重要指导意义.
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关 键 词: | 地聚合物 天然火山灰 木质纤维素 铅离子 吸附 复合材料 |
收稿时间: | 2021/12/17 0:00:00 |
修稿时间: | 2022/1/12 0:00:00 |
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