β–环糊精改性磁性生物炭高效去除水中Pb(II)

作者：崔灿^*; 牛姣姣; 杨莲; 周凌云; 王环江; 谢雅典

来源：复合材料学报, 2023, 1-16.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20230706.002

• 生物炭
• 磁性
• β–环糊精
• 吸附
• Pb(II)
• 水污染

为解决水体中重金属Pb(II)污染，本研究以棕榈纤维为原材料，通过化学共沉淀法制备得到β–环糊精磁性生物炭(β–CD@PFMBC)用于高效去除水溶液中的Pb(II)。通过FTIR、XRD、BET、SEM、Raman和VSM等手段对材料的结构和形貌进行了表征。通过单因素实验对Pb(II)的吸附性能进行了分析，探究了吸附剂对Pb(II)的吸附机制及回收利用性。结果表明：β–CD@PFMBC相比原始生物炭比表面积增加，表面官能团数量增多。拟二级动力学模型和Langmuir吸附等温线模型均能很好地描述对Pb(II)的吸附过程，表明吸附过程为化学吸附和单层吸附。由Langmuir吸附等温线模型拟合得知，β–CD@PFMBC在303 K时最大理论吸附量为625.49 mg·g–1，明显高于原始生物炭。热力学研究表明吸附反应是自发吸热过程。β–CD@PFMBC表面的含氧基团与Pb(II)产生了表面络合和静电相互作用。五次循环解吸后，对Pb(II)去除率仍能达到79%以上。以上结果表明β–CD@PFMBC对水溶液中Pb(II)的去除具有一定的应用潜力。

• 单位
  贵州民族大学