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摘要
以海藻酸钠(SA)作为基体前驱材料,通过离子交联法包埋固化L-甲硫氨酸(L-met)和纳米Fe3O4形成磁性复合凝胶球SA@Fe3O4/L-met。实验探究了SA@Fe3O4/L-met在不同pH、投加量和初始离子浓度条件下对Pb(Ⅱ)吸附能力的影响。结果表明,在pH=5、投加量为0.5 g·L-1、初始浓度为20 mg·L-1时,SA@Fe3O4/L-met对Pb(Ⅱ)能达到较好的吸附效率,最大吸附量可达到328.02 mg·g-1,远大于Fe3O4@SA与SA的吸附量142.5 mg·g-1和152.8 mg·g-1。吸附动力学和热力学研究表明该吸附过程分别对准二级动力学方程和Langmuir方程的拟合程度更大,且反应过程是一个熵增吸热的过程。最后采用SEM、XPS、VSM等对SA@Fe3O4/L-met的结构与性能进行表征分析,发现SA@Fe3O4/L-met中的氨基和羧基通过配位反应与Pb(Ⅱ)结合,同时还存在着离子交换作用。经过5次解吸后SA@Fe3O4/L-met的吸附量仍能达到210.5 mg·g-1,是一种较理想的环保吸附剂。
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