Fe3O4/SiO2/PS的制备及对有机染料分子的吸附性能

论文摘要

采用乳液聚合法在Fe3O4@SiO2纳米粒子表面引发苯乙烯单体聚合,制备了聚苯乙烯修饰的Fe3O4@SiO2磁性复合微球（Fe3O4@SiO2@PS）,研究了其对甲基橙（MO）和亚甲基蓝（MB）的吸附性能。用透射电镜和扫描电镜对所制得样品进行了形貌表征。结果表明,复合材料中的Fe3O4粒径分布在150～220 nm范围内,粒径分布较均匀、分散性良好;用振动样品磁强计对样品的磁性能进行表征,Fe3O4@SiO2@PS复合粒子具有超顺磁性和较好的磁响应性;采用X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪分析了复合粒子的结构和组成,用紫外-可见分光光度计测定有机染料分子的浓度,从而计算吸附量。Fe3O4@SiO2@PS复合粒子对甲基橙和亚甲基蓝具有良好的吸附性能,在2 h达到吸附平衡,MO和MB单位平衡吸附量分别为94.5 mg/g、167.8 mg/g;该磁性吸附剂吸附染料分子后,可以用乙醇进行解吸附,在保持原始最大吸附量的81%下,可重复使用4次。

论文目录

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

1.2 样品制备

1.2.1 Fe3O4纳米粒子的制备:

1.2.2 Fe3O4@SiO2纳米复合物的制备:

1.2.3 Fe3O4@SiO2@PS磁性微球的制备:

1.3 测试与表征

1.3.1 物相表征:

1.3.2 透射电镜观测:

1.3.3 扫描电镜表征:

1.3.4 TG测试:

1.3.5 红外光谱测试:

1.3.6 磁性能测试:

1.3.7 紫外测定:

1.4 Fe3O4@SiO2@PS磁性纳米复合材料对甲基橙、亚甲基蓝的吸附实验

2 结果与讨论

2.1 磁性纳米复合材料的形貌分析

2.2 磁性纳米复合材料的物相分析

2.3 磁性纳米复合材料的红外光谱分析

2.4 磁性纳米复合材料的TGA分析

2.5 磁性纳米复合材料的磁性分析

2.6 Fe3O4@SiO2@PS对MO、MB的吸附性能

2.6.1 MO、MB的紫外光谱标准曲线:

2.6.2 吸附剂用量对磁性纳米复合材料吸附性能的影响:

2.6.3 pH值对磁性纳米复合材料吸附性能的影响:

2.6.4 染料初始浓度对磁性纳米复合材料吸附性能的影响:

2.6.5 吸附动力学研究:

2.6.6 解吸附和循环利用:

3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 贾朝阳,杨清香,赵俊红,路冉,杨光,李顺灵,余祖珍,陈志军

关键词: 磁性粒子,聚苯乙烯,染料分子,吸附

来源: 高分子材料科学与工程 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 化学,环境科学与资源利用

单位: 郑州轻工业学院材料与化学工程学院,河南金谷实业发展有限公司

基金: 国家自然科学基金资助项目(21271160),河南省科技重大专项(181100310300)

分类号: O647.3;X703

DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2019.0273

页码: 152-160

总页数: 9

文件大小: 2855K

下载量: 436

Fe3O4/SiO2/PS的制备及对有机染料分子的吸附性能

论文摘要

论文目录

文章来源

相关论文文献

猜你喜欢