摘要

本文基于核壳型Fe3O4@SiO2@mSiO2纳米复合材料对氨氮的吸附特性,通过Zeta电位、FTIR、XRD、SEM-EDS及XPS等表征手段,分析了不同pH条件下Fe3O4@SiO2@mSiO2纳米复合材料吸附氨氮前后的红外光谱、物相、微观形貌等变化,并对其氨氮吸附机制进行了探讨。结果表明,不同pH条件下,核壳型四氧化三铁复合磁性材料对氨氮的吸附效果不同,在pH=4~6条件下的吸附效果最佳,吸附量为62.74mg/g。材料对氨氮的吸附作用由材料表面-OH的静电吸附及Si-OH和NH4+的离子交换吸附共同贡献。其壳层的大量Si-OH在离子交换中占主要作用,氨氮的吸附主要依靠Si-OH去质子化作用,并最终形成Si-O-N键合于材料表面。该研究为废水中氨氮的有效处理提供参考。