Ti3C2Tx/Ti3AlC2复合相的制备及其对染料吸附行为研究

作者：王凯; 李森; 吕英^*

来源：化学试剂, 2022, 44(11): 1642-1649.

DOI：10.13822/j.cnki.hxsj.2022.0180

• MXene
• 染料
• 吸附模型
• 动力学
• 吸附机理

采用原位HF部分蚀刻MAX(Ti3AlC2)制备了层状MXene/MAX(Ti3C2Tx/Ti3AlC2)复合相，通过单因素分析法对3种染料亚甲基蓝(MB)、孔雀石绿(MG)和吖啶黄素(AF)进行吸附性能研究。采用X-射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、全自动比表面及孔隙度分析仪(BET)对样品物相、晶体结构、形貌和比表面积进行了表征，系统研究了吸附剂投加量、染料初始浓度和溶液pH对Ti3C2Tx/Ti3AlC2复合相吸附MB、MG、AF这3种染料的性能影响。结果表明：Ti3C2Tx/Ti3AlC2复合相对MB、MG、AF这3种染料的最大去除效率分别为99.56%、99.86%和79.32%,最大吸附量分别为59.35、95.74、12.12 mg/g,均优于商用活性炭。同时，发现Ti3C2Tx/Ti3AlC2复合相对MB和MG的吸附效果对pH没有依赖性，对AF的吸附在酸性条件下效果更优。3种染料吸附等温模型均符合Freundlich模型，吸附动力学符合准二级动力学模型，吸附过程主要归因于Ti3C2Tx/Ti3AlC2复合相表面官能团参与的化学吸附以及静电作用共同控制。

• 单位
  西安石油大学