水质参数对功能化石墨烯在水中凝聚行为的影响

作者：夏鹏; 张为波; 巢铸; 郭飞; 李忠玉^*; 白英臣^*

来源：中国环境科学, 2022, 42(10): 4631-4638.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20220617.002

• 功能化石墨烯
• 富里酸亚组分
• 凝聚动力学

采用动态光散射技术研究了不同价态阳离子、富里酸(FA)等对两种功能化石墨烯(FG)悬浮凝聚行为的影响机制.结果表明:FG分别在含不同浓度Na+、Ca2+和La3+的电解质溶液中,其临界聚集浓度(CCC)值范围为221～263,3～4,0.05～0.07mmol/L,符合经典的DLVO理论与Schulze-Hardy法则.5种FA亚组分均可显著抑制FG在水体中的凝聚,加入5mg/L的FA亚组分后,在不同浓度的Ca2+和La3+的电解质溶液中,FG-OH (FG-COOH)的CCC值分别增大12.5%～37.5%(3.2%～4.5%)和4.2%～25.7%(10%～46%).FG的CCC值与FA亚组分的C、H含量和H/C比显著正相关(P<0.05),与O含量、O/C比和羧基C含量显著负相关(P<0.05).差分荧光光谱研究表明随着FG的加入,FA的荧光强度逐渐降低,二者发生相互作用.

• 单位
  中国环境科学研究院; 南昌大学; 环境基准与风险评估国家重点实验室; 常州大学