編號:FTJS09536
篇名:UiO-66(Zr)/海藻酸鈉復合材料的制備優(yōu)化及凈化水中As(V)的性能研究
作者:馬慧 方月 吳一楠 李風亭
關鍵詞: 金屬有機骨架材料 UiO-66(Zr) 海藻酸鈉 閃速冷凍成型 五價砷
機構: 同濟大學環(huán)境科學與工程學院 上海污染控制與生態(tài)安全研究院
摘要: 本工作研究了金屬有機骨架UiO-66(Zr)成型材料的制備及其對水中砷酸根離子的吸附凈化。通過掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)、氮氣吸附和平衡吸附實驗等探究了UiO-66(Zr)粉末添加量和復合凝膠微球干燥方式對其成型結構和除砷性能的影響。當UiO-66(Zr)粉末添加量為50%(質量分數(shù))時,采用閃速冷凍法干燥得到的UiO-66(Zr)/海藻酸鈉(SA)復合凝膠微球的物理化學性能最佳。進一步研究了所制備的UiO-66(Zr)/SA復合凝膠微球對水中As(V)的吸附性能,并與某商品除砷材料MN進行對比。結果表明:靜態(tài)吸附條件下,As(V)初始濃度為20 mg/L、pH值為7.0時,最優(yōu)成型條件下制備的UiO-66(Zr)/SA復合凝膠微球的最大吸附量為18.65 mg/g;動態(tài)填充柱吸附條件下,含1.0 g UiO-66(Zr)的復合凝膠微球材料可凈化處理1.2 L初始濃度為100μg/L的含As(V)水樣,出水As(V)濃度低于10μg/L,UiO-66(Zr)/SA復合凝膠微球的總體效能明顯優(yōu)于MN。結合筆者團隊近期在UiO-66(Zr)綠色低成本批量制備方面的研究成果,UiO-66(Zr)/SA復合凝膠微球可作為一種水中As(V)深度凈化的潛在新材料。