二维ZIF-8纳米片复合珠的制备及其对水中As(Ⅲ)的去除

作     者：高铭晨 孟宁宁 简美鹏 李海燕 

作者机构：北京建筑大学环境与能源工程学院 北京市可持续城市排水系统构建与风险控制工程技术研究中心 北京节能减排与城乡可持续发展省部共建协同创新中心 

出 版 物：《应用化工》 (Applied Chemical Industry)

年 卷 期：2025年

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52200001,52270086) 青年北京学者计划(NO.024) 北京建筑大学培育项目专项资金资助(X24028) 北京建筑大学青年教师科研能力提升计划资助(X23031) 北京市教育委员会科学研究计划项目资助(KM202410016013) 

主　　题：ZIF-8 纳米片 固定化 聚丙烯腈微珠 As(Ⅲ) 

摘      要：将二维ZIF-8纳米片（ZIF-8 NS）以不同配比负载到聚丙烯腈（PAN）微珠中制备不同负载量的ZIF-8纳米片聚丙烯腈复合珠（ZIF-8 NS@PAN复合珠）。通过TEM、SEM、EDS、XRD和FTIR等手段对样品的形貌和微观结构进行了表征，考察了不同负载量复合珠对水中As(Ⅲ)的去除效果。结果表明：ZIF-8 NS对As(Ⅲ)具有较好的吸附效果，其吸附在6 h左右达到平衡，根据Langmuir模型拟合结果，其最大吸附量可达162.447 mg/g。复合后ZIF-8 NS仍保留着原有的片状结构，同时复合珠呈现出内部中空的孔隙结构。10%负载量的ZIF-8 NS@PAN复合珠对于As(Ⅲ)的吸附效果最佳，其吸附过程在20 h左右达到平衡，根据Langmuir模型拟合结果，其最大吸附量可达111.509 mg/g。本研究表明ZIF-8 NS@PAN复合珠对水体中As(Ⅲ)具有优良的去除效果和一定实际应用前景。