三维层级花状活性氧化铝纳米材料的制备及其除砷性能研究

作     者：李荣辉 郏义征 胡楠楠 LI Rong-Hui;JIA Yi-Zheng;HU Nan-Nan

作者机构：天津力神电池股份有限公司力神研究院天津300384 四川建筑职业技术学院德阳618000 

出 版 物：《无机材料学报》 (Journal of Inorganic Materials)

年 卷 期：2019年第34卷第5期

页      面：553-559页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：四川省教育厅科学研究重点项目(17ZA0251) 

主　　题：三维层级花状氧化铝 晶体生长 吸附动力学 吸附模型机理 

摘      要：以硝酸铝和尿素为原料,通过简单的水热和高温煅烧法自组装形成三维层级花状活性氧化铝。这种结构既保留了氧化铝丰富的纳米级别活性位点,同时具有微米级的三维尺寸,在柱吸附除砷实验中起到骨架支撑作用,而其较大的比表面积可以确保水中的砷酸根离子与吸附位点充分接触,从而有效吸附水中砷酸根离子,相较商用活性氧化铝具有更好的除砷性能,且不会对水体产生二次污染。对制备的活性氧化铝材料的除砷动力学进行了分析,明确了吸附动力学准一级和准二级模型的应用条件和范围。通过对该材料吸附砷酸根前后Zeta电位的变化的研究和离子强度实验进一步验证发现,γ-Al2O3对As(V)的吸附机理遵循内球配位模型,而对As(III)的吸附机理遵循外球配位模型。