磁铁纳米颗粒聚集作用对其吸附性能的影响

作者：蒋丹烈; 王宇晶; 张文娟; 陈卫星; 金洗郎^*

来源：环境污染与防治, 2023, 45(10): 1392-1415.

DOI：10.15985/j.cnki.1001-3865.2023.10.011

• 磁铁纳米颗粒
• 聚集作用
• 吸附作用
• 重金属

磁铁纳米颗粒(Fe3O4NP)已广泛用于废水处理，但Fe3O4NP易于聚集沉降，这一特性对于其吸附性能的影响仍然不明确。因此，研究了Fe3O4NP对Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的吸附作用，并分析了Fe3O4NP聚集作用对吸附效果的影响。结果表明：Cr(Ⅲ)溶液中Fe3O4NP聚集颗粒的粒径达到400 nm后不再增大，不易于沉降；通过扩展的DLVO(EDLVO)理论对颗粒间势能进行了计算，发现Cr(Ⅲ)消除了Fe3O4NP颗粒间的磁性作用力；吸附作用研究表明，Fe3O4NP对Cr(Ⅲ)的饱和吸附量远高于Cr(Ⅵ);为分析聚集作用对Fe3O4NP吸附性能的影响，测试了超声分散后Fe3O4NP对Cr(Ⅵ)的饱和吸附量，发现Fe3O4NP的聚集作用没有显著影响其对Cr(Ⅵ)的吸附。研究结果将为纳米材料的环境工程应用提供重要的参考依据。

• 单位
  西安工业大学; 材料与化工学院