类普鲁士蓝KNiFC无机吸附剂在离子液体中吸附Cs+

作者：许晓锐; 褚泰伟^*

来源：核化学与放射化学, 2019, 41(05): 438-446.

• KNiFC
• 室温离子液体
• +" name="keyword">Cs+
• 吸附
• 阳离子交换
• 配体

研究了类普鲁士蓝吸附剂K2NiFe(CN)6(KNiFC)在室温离子液体(RTILs)中对Cs+的吸附,包括吸附动力学、吸附等温线、吸附机理,并且研究了配体N,N,N′,N′-四甲基丙二酰胺(TMMA)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、亚甲基二磷酸四异丙酯(TIPMBP)以及共存离子U(Ⅵ)和Th(Ⅳ)对Cs+吸附的影响。结果显示:温度为298 K时,Cs+的饱和吸附量为40.3 mg/g;温度为338 K时,其饱和吸附量为49.2 mg/g;吸附平衡时间约为18 h。吸附可以很好地用准二级动力学描述,吸附反应为吸热反应。通过对吸附剂进行X射线光电子能谱法(XPS)表征,证明其吸附机理为阳离子交换机理。当Cs+、U(Ⅵ)或Th(Ⅳ)共同存在时,会发生吸附竞争。而当在Cs+、Th(Ⅳ)或U(Ⅵ)混合溶液中分别加入TMMA、DMF、TIPMBP后,Th(Ⅳ)几乎不被吸附,Cs+的吸附量不变;U(Ⅵ)吸附量很小,Cs+的吸附量变化不大。当离子液体中Cs+、Th(Ⅳ)或U(Ⅵ)共存时,可以通过加入配体来实现类普鲁士蓝KNiFC无机吸附剂对Cs+的选择性吸附。