摘要
近年来,重金属离子的去除是复杂环境中水处理面临的难点问题之一,静电纺丝制备的三维SiO2纳米纤维棉具有耐高温、耐强酸的特点,是复杂环境中水处理的理想前驱体材料。以三维SiO2纳米纤维棉作为基底,在引发剂偶氮二异丁腈作用下催化乙烯苯磺酸和乙二苯单体发生原位聚合,实现聚乙烯苯磺酸在SiO2纳米纤维棉表面均质包覆,制备SiO2@聚乙烯苯磺酸纳米纤维棉。通过SEM、FT-IR等表征方法揭示了该纳米纤维棉的形貌和化学组成,采用热重分析仪对其进行热稳定性测试,并研究了该纳米纤维棉在高温、酸性条件下的吸附再生性能。结果表明:SiO2@聚乙烯苯磺酸纳米纤维棉对Cu2+、Cd2+和Pb2+有很高的吸附容量,当pH值为5.5和初始离子浓度为100 mg/L时,吸附容量分别为73.0、91.0、161.0 mg/g,当温度为80℃时吸附容量仍可达81.0、64.0、123.0 mg/g;吸附过程符合准二级动力学和Langmuir等温吸附,具有较强的再生性能,经10次离子脱附-吸附循环,Cu2+、Cd2+和Pb2+的容量保持率分别为83.5%、81.1%、77.6%。
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