磁性硅酸钙重金属离子吸附剂用于光催化还原CO_(2)

作     者：李秋芸 陈雅鹏 陈林楠 陈飞飞 于岩 LI Qiuyun;CHEN Yapeng;CHEN Linnan;CHEN Feifei;YU Yan

作者机构：福州大学材料科学与工程学院先进材料技术福建省高校重点实验室福州350108 

出 版 物：《硅酸盐学报》 (Journal of The Chinese Ceramic Society)

年 卷 期：2021年第49卷第10期

页      面：2045-2052页

核心收录：

学科分类：07[理学] 08[工学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 0815[工学-水利工程] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：国家重点研发计划(2020YFA0710303) 国家自然科学基金(U1905215,52072076) 

主　　题：四氧化三铁 水化硅酸钙 重金属离子 吸附剂 光催化 二氧化碳还原 

摘      要：通过静电相互作用获得四氧化三铁(Fe_(3)O_(4))@水化硅酸钙(CSH)纳米片复合吸附剂,并在此基础上,提出吸附剂–光催化剂转变策略:Fe_(3)O_(4)@CSH吸附剂分离废水中有害重金属离子后,回收再利用为光催化剂用于CO_(2)还原。结果表明:受益于CSH纳米片的超高比表面积和强离子交换能力,Fe_(3)O_(4)@CSH吸附剂能够高效去除重金属离子Zn^(2+)、Cu^(2+)、Co^(2+)、Ni^(2+)、Pb^(2+),最大吸附量分别为83、142、150、179、343 mg/g;富集重金属离子的Fe_(3)O_(4)@CSH吸附剂在可见光下能够有效还原CO_(2)为CO,其中,吸附Ni^(2+)后的Fe_(3)O_(4)@CSH-Ni表现出最佳的催化活性,CO的产率达到3310μmol/(g×h),选择性为99.3%;此外,Fe_(3)O_(4)的磁性有利于吸附和光催化过程中Fe_(3)O_(4)@CSH的快速回收。