壳-核结构Fe_3O_4/MnO_2磁性吸附剂的制备、表征及铅吸附去除研究
其他题名Preparation and evaluation of shell-core structured Fe3 O4/MnO2 magnetic adsorbent for Pb ( Ⅱ ) removal from aqueous solutions
张晓蕾 ; 陈静 ; 韩京龙 ; 张高生
2013
发表期刊环境科学学报
ISSN0253-2468
卷号33期号:10页码:2730-2736
产权排序烟台大学环境与材料工程学院;中国科学院烟台海岸带研究所;中国科学院海岸带环境过程重点实验室;山东省海岸带环境过程重点实验室;
摘要采用共沉淀法制备了具有壳-核结构的磁性吸附剂Fe3O4/MnO2,对其性质进行了系统表征,并对其铅吸附行为进行了初步研究.透射电镜(TEM)结果表明,Fe3O4/MnO2为大小不规则的纳米级细小颗粒.X-射线衍射仪(XRD)表征结果表明,Fe3O4/MnO2具有尖晶石的结构.振动样品磁强计(VSM)测得比饱和磁化强度为54.7 A·m2·kg-1,吸附剂磁性较强,易于磁分离;BET比表面积为76.5 m2·g-1.吸附试验结果表明,Fe3O4/MnO2对铅具有良好的去除效果(特别是在低平衡浓度情况下),最大吸附量为142.0 mg·g-1(pH=5.0);Langmuir等温线能更好地拟合Fe...
通讯作者张高生 E-mail:gszhang@yic.ac.cn
其他摘要An adsorbent with Fe3O4 as magnetic core and MnO2 as shell was prepared by co-precipitation process. The adsorbent was characterized using multiple techniques and its performance for Pb(II) removal from aqueous solution was investigated. The TEM image indicated thai the shape of nanosized Fe3 O4/MnO2 particles was irregular. X-ray powder diffraction (XRD) analysis showed that the magnetic phase in Fe3 O4/MnO2 was spinel magnetite. The adsorbent has a highly specific saturation magnetization of 54.7 A· m2· kg ^- 1 and a specific surface area of 76.5 m2· g ^- 1. The results of batch sorption experiments suggested that the Fe3 O4/MnO2 magnetic adsorbent was effective for Pb (II) removal from water, particularly at low equilibrium concentration. The isotherm data was well fitted by Langmuir model (R2 = 0. 852) with a maximal Pb adsorption capacity of 142.0 mg· g^- 1 at pH 5.0, The adsorption of Pb(II) was very fast and over 80% of the equilibrium sorption capacity was achieved within 30 rain. The pseudo-second order model (R2 =0. 959) was more suitable to describe adsorption kinetic data. The Pb(II) adsorption increased with increasing values of solution pH and was not significantly affected by the change of ionic strength.
关键词壳-核结构 Fe3o4/mno2 磁性吸附剂 吸附
作者部门中国科学院海岸带环境过程与生态修复重点实验室
学科领域环境污染化学
项目资助者国家自然科学基金项目(No.51178453);; 烟台市科技发展计划(No.2012132)~~
收录类别CSCD
语种中文
CSCD记录号CSCD:4949200
引用统计
被引频次:11[CSCD]   [CSCD记录]
文献类型期刊论文
条目标识符http://ir.yic.ac.cn/handle/133337/6842
专题中科院海岸带环境过程与生态修复重点实验室
推荐引用方式
GB/T 7714
张晓蕾,陈静,韩京龙,等. 壳-核结构Fe_3O_4/MnO_2磁性吸附剂的制备、表征及铅吸附去除研究[J]. 环境科学学报,2013,33(10):2730-2736.
APA 张晓蕾,陈静,韩京龙,&张高生.(2013).壳-核结构Fe_3O_4/MnO_2磁性吸附剂的制备、表征及铅吸附去除研究.环境科学学报,33(10),2730-2736.
MLA 张晓蕾,et al."壳-核结构Fe_3O_4/MnO_2磁性吸附剂的制备、表征及铅吸附去除研究".环境科学学报 33.10(2013):2730-2736.
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