改性SiO2聚合物微球对阳离子染料的吸附行为

作     者：霍宇平 李忠平 董川 HUO Yuping;LI Zhongping;DONG Chuan

作者机构：吕梁学院化学化工系山西离石033001 山西大学环境科学研究所山西太原030006 

出 版 物：《分析科学学报》 (Journal of Analytical Science)

年 卷 期：2020年第36卷第3期

页      面：317-323页

学科分类：07[理学] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金(No.91543202)。 

主　　题：阳离子染料 吸附 改性SiO2聚合物微球 

摘      要：本文以3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)为改性剂,先在碱性条件下对SiO2改性得到改性二氧化硅(Poly-SiO 2),再以丙烯酸、丙烯酰胺为单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,采用反相悬浮法对Poly-SiO2进一步改性,制备了一种改性SiO2聚合物微球(AA-Poly-SiO2)。通过傅立叶变换红外光谱、热重分析、扫描电子显微镜、X射线粉末衍射分析其结构特性。考察了AA-Poly-SiO2对含氮阳离子染料亚甲基蓝、碱性品红、甲基紫、乙基紫的吸附性能,研究了时间、pH、吸附剂用量、初始浓度对吸附染料的影响,以及吸附动力学和等温吸附过程。得到的AA-Poly-SiO2的平均尺寸为8.20μm,比表面积为0.0725 m2/g。其等温吸附符合Langmuir模型,吸附过程遵循Langmuir等温吸附和准二级动力学模型,为单层化学吸附。该AA-Poly-SiO2对乙基紫的最大吸附容量可达1000 mg/g。与常规聚丙烯酰胺微球相比,AA-Poly-SiO2显示出更高的吸附容量,可以循环使用5次,吸附率仍在78%以上。