偕胺肟化纤维膜吸附去除溶液中的Pb~(2+)

作者：徐丽; 陈仰^*

来源：环境化学, 2022, 41(07): 2447-2457.

• 同轴静电纺丝
• 偕胺肟化
• Pb~(2+)
• 吸附

以聚丙烯腈（PAN）为壳层功能材料，聚偏氟乙烯（PVDF）为核层材料，通过同轴静电纺丝和水热反应制备了柔性的偕胺肟化纤维膜（CO-AONFM），用于处理溶液中的Pb~(2+).通过等温吸附、吸附动力学模型拟合和场发射扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）等表征手段，研究了CO-AONFM对Pb~(2+)的吸附效果和吸附机理.结果表明，随溶液pH升高，纤维膜的Pb~(2+)吸附量逐渐上升，当溶液pH5.5时，CO-AONFM对Pb~(2+)的吸附量最大（140.2 mg·g~(-1)），吸附过程在12 h内基本达到平衡，5次吸附-脱附循环后，CO-AONFM的吸附量为107.19 mg·g~(-1).吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型，SEM表征结果显示，当溶液pH5.5时，Pb~(2+)在纤维膜表面形成了均匀的六边形结晶，进一步FTIR和XRD表征结果证明该结晶为Pb_3(CO_3)_2(OH)_2,pH是影响Pb~(2+)在纤维膜表面结晶沉淀过程的主要因素. CO-AONFM吸附Pb~(2+)主要是化学螯合和水解沉淀.研究显示，制备的CO-AONFM吸附剂具有良好的机械性能，其回用过程便捷，可以有效去除溶液中的Pb~(2+).

• 单位
  湖南工商大学; 长沙华时捷环保科技发展股份有限公司