作者:孙佳明; 鄂雷; 马春慧; 李伟; 刘守新生物质水热法n掺杂炭气凝胶吸附
摘要:以微晶纤维素为原料,卵清蛋白(OVA)为N源,采用水热炭化法制备N掺杂炭气凝胶(NCA)。利用SEM、氮气的吸附脱附、XRD、FT-IR和XPS对NCA表面形貌、孔径结构、晶相结构和表面化学组成进行表征,并以Pb^2+ 和Cr^6+ 为模型物评价NCA对重金属离子的吸附性能。结果表明:所制备的NCA是由无定形炭组成的三维网状立体结构,BET比表面积为134.48 m 2/g,平均孔径为12.28 nm,总孔容为0.413 0 m 3/g;NCA由C、N、O组成,XPS表明其表面存在C O,—COOH以及C—N等官能团,其中N元素以亚硝酰、氨基、吡啶N和季铵N的形式存在。NCA对Pb^2+ 和Cr^6+ 的吸附过程更符合Langmuir等温模型和准二级动力学模型,25 ℃时NCA对Pb^2+ 和Cr^6+ 的最大吸附量分别为223.98 mg/g和35.12 mg/g,而CA对Pb^2+ 和Cr^6+ 的最大吸附量分别为65.78 mg/g和16.65 mg/g。NCA对重金属离子的吸附效果明显优于未掺杂N的炭气凝胶(CA)。
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