磷酸化石墨烯吸附铀的性能研究

磷酸化石墨烯吸附铀的性能研究

论文摘要

本文利用简单的原位磷酸化反应,成功地将磷酸基团接枝到氧化石墨烯的表面,制备了一种磷酸化石墨烯吸附材料(PGO).采用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)表征了PGO的微观形貌,通过傅里叶转换红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)和拉曼光谱(Raman)等表征了PGO表面官能团的结构.结果表明,磷酸基团通过与GO中的C–O–C反应引入.系统研究了pH、离子强度、温度和时间等对PGO吸附铀性能的影响. pH是影响吸附铀过程的主要因素,吸附过程受离子强度影响较弱,说明PGO的吸附受内层表面络合控制;吸附过程符合Langmuir模型,单分子饱和吸附容量为396.83 mgg-1,高于GO (249.38 mgg-1);吸附过程符合准二级动力学模型,证明化学吸附占有主导地位;热力学参数(ΔG、ΔH、ΔS)表明吸附过程是吸热和自发的; PGO吸附铀的选择率高达56%,用1.0 molL-1HCl洗脱时,脱附率达到98%; 5次吸附、脱附循环后PGO的吸附量仅降低了13%.磷酸化石墨烯在放射性废水处理领域具有广阔的应用前景.

论文目录

  • 1 引言
  • 2 实验部分
  •   2.1 试剂与仪器
  •   2.2 材料的制备
  •   2.3 吸附实验
  • 3 结果讨论
  •   3.1 材料的表征
  •     3.1.1 SEM和TEM表征
  •     3.1.2 FT-IR和拉曼光谱表征
  •     3.1.3 XPS分析
  •     3.1.4 元素分析
  •   3.2 pH和离子强度对吸附性能的影响
  •   3.3 温度对吸附的影响以及吸附热力学研究
  •   3.4 吸附等温模型
  •   3.5 吸附动力学
  •   3.6 选择性影响
  •   3.7 材料的洗脱与重复利用
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 张志宾,张昊岩,邱燕芳,陈海军,戴荧,刘云海,曹小红

    关键词: 化学接枝,石墨烯,选择性,吸附

    来源: 中国科学:化学 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 化学

    单位: 东华理工大学核资源与环境国家重点实验室,华北电力大学环境科学与工程学院

    基金: 国家自然科学基金(编号:21561002,21866003,21866004),国家博士后基金(编号:2016M600981),江西省杰出青年基金(编号:2018ACB21007)资助项目

    分类号: O647.3

    页码: 195-206

    总页数: 12

    文件大小: 1339K

    下载量: 309

    相关论文文献

    • [1].半导体所等在多层石墨烯物理性质研究方面取得新进展[J]. 中国粉体工业 2012(02)
    • [2].美利用电子成像技术分析石墨烯[J]. 中国粉体工业 2012(06)
    • [3].全球首条石墨烯生产线明年8月投产 潜力巨大[J]. 中国粉体工业 2012(06)
    • [4].天奈科技开发出碳纳米管与石墨烯复合锂电池助导剂[J]. 中国粉体工业 2016(03)
    • [5].广西大学破解石墨烯制备难题 可大批量生产粉体材料[J]. 中国粉体工业 2016(03)
    • [6].新的视觉体验 变色石墨烯泡沫创建“机械像素”[J]. 中国粉体工业 2016(06)
    • [7].不完美石墨烯的“华丽蜕变”[J]. 中国粉体工业 2016(06)
    • [8].石墨烯改变未来有望从这五大领域开始[J]. 中国粉体工业 2016(06)
    • [9].德阳将打造“中国西部石墨烯产业先导基地”[J]. 中国粉体工业 2016(03)
    • [10].科学家找到大规模生产纳米石墨烯薄片新方法[J]. 中国粉体工业 2012(02)
    • [11].英国石墨烯相关产业研发呈下降趋势[J]. 中国粉体工业 2016(03)
    • [12].青岛:以标准化为引领 促进石墨烯产业规范发展[J]. 中国粉体工业 2016(03)
    • [13].业内专家:石墨烯大规模商业化应用还需10到15年[J]. 中国粉体工业 2016(03)
    • [14].丰台园将打造国际石墨烯产业创新中心[J]. 中国粉体工业 2016(03)
    • [15].川大成功制备石墨烯橡胶纳米复合材料[J]. 中国粉体工业 2015(04)
    • [16].石墨烯能否成为“开启梦幻未来的钥匙”?[J]. 中国粉体工业 2016(05)
    • [17].美研究人员开发新型微波法制备高质量石墨烯[J]. 中国粉体工业 2016(05)
    • [18].浙大制得宏观石墨烯长纤维[J]. 中国粉体工业 2012(01)
    • [19].构造石墨烯纳米结构的新进展[J]. 中国粉体工业 2009(05)
    • [20].推开石墨烯的产业之门[J]. 中国建材资讯 2017(01)
    • [21].石墨烯将承载未来变革产业领域希望[J]. 中国粉体工业 2015(04)
    • [22].工信部:将组织实施“石墨烯+”行动 构建贯通上下游的产业链[J]. 中国粉体工业 2016(05)
    • [23].资本热炒石墨烯 何难题困扰产业发展?[J]. 中国粉体工业 2016(05)
    • [24].神奇的石墨烯[J]. 泰州科技 2011(09)
    • [25].英国欲建造领军全球的石墨烯研究中心[J]. 中国粉体工业 2013(02)
    • [26].石墨烯的研究进展[J]. 中国粉体工业 2013(04)
    • [27].石墨烯产学研相结合 产业规模化即将形成[J]. 中国粉体工业 2013(04)
    • [28].欧盟20亿欧元资助石墨烯工程[J]. 中国粉体工业 2013(02)
    • [29].石墨烯坎坷的产业化之路[J]. 中国粉体工业 2013(02)
    • [30].石墨烯产业化步伐悄然加快[J]. 中国粉体工业 2013(02)

    标签:;  ;  ;  ;  

    磷酸化石墨烯吸附铀的性能研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢