大孔结构二氧化硅结构设计及其重金属吸附机制

作者：廉铭铭; 陈庆庆; 李超然; 王龙飞; 赵林林; 牛利永; 张治军; 李小红^*

来源：中国有色金属学报, 2023, 33(11): 3864-3878.

• 重金属污染
• 纳米二氧化硅
• 大孔结构
• 表面改性
• 吸附机制

采用液相原位表面修饰技术，分别制备了胺基、巯基功能化的大孔结构纳米二氧化硅材料(SiO2-N和SiO2-S)，分析了SiO2-N和SiO2-S的结构，并考察了其对重金属离子的吸附性能，通过XPS、Zeta电位探究了其吸附机制。结果表明：制备的SiO2-N和SiO2-S具有较大的孔径，分别为30.02和27.04 nm，对Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的最大吸附量分别为104.8和85.0 mg/g;SiO2-N和SiO2-S与重金属离子的配位机制符合内层配位模型，且SiO2-N和SiO2-S对重金属离子具有较好的选择反应性，共存离子对SiO2-N和SiO2-S的重金属吸附性能无明显影响。大孔结构二氧化硅材料制备工艺简单、易批量生产，较同类纳米材料成本大幅度降低，具有较好的应用前景。

• 单位
  洛阳理工学院; 河南大学