【摘 要】
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金属有机骨架材料（MOFs）有着超大的比表面积和良好的热稳定性,吸附性能十分优良,经常被应用于气体储存、吸附有毒害物质等领域。此外,该材料也可应用于染料废水处理方面,进行废水治理。本文首先研究了磁性金属有机骨架材料Fe MPC在不同的影响因素下吸附染料废水中亚甲基蓝的吸附量及吸附率。采用水热合成法制备金属有机骨架材料MIL-101（Fe）,然后通过煅烧制备出磁性材料Fe MPC。通过使用SEM、T
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金属有机骨架材料（MOFs）有着超大的比表面积和良好的热稳定性,吸附性能十分优良,经常被应用于气体储存、吸附有毒害物质等领域。此外,该材料也可应用于染料废水处理方面,进行废水治理。本文首先研究了磁性金属有机骨架材料Fe MPC在不同的影响因素下吸附染料废水中亚甲基蓝的吸附量及吸附率。采用水热合成法制备金属有机骨架材料MIL-101（Fe）,然后通过煅烧制备出磁性材料Fe MPC。通过使用SEM、TEM、EDS、FT-IR和VSM等方法对材料进行表征。研究了初始浓度,材料用量,振荡时间,以及不同的p H条件下,对水中亚甲基蓝（MB）的吸附效果影响。通过实验可知,当Fe MPC用量为25 mg,溶液的初始浓度15 mg·L-1,振荡时间70 min,溶液p H为8时,吸附量为15.09 mg·g-1,最佳吸附率为83.84%,材料重复利用次数不超过5次时能保持一定的吸附效果。通过材料吸附热力学和动力学来研究吸附机理,可知Fe MPC吸附亚甲基蓝的过程是吸热反应,符合二级动力学模型,属于化学吸附。其次本文通过水热合成法制备出Fe3O4@ZIF-8,通过使用BET、VSM等方法对该材料进行表征,以该材料作为吸附剂,对孔雀石绿的初始浓度、材料用量、溶液的p H以及振荡的时间等条件进行单因素实验,在最佳条件下测试材料的饱和吸附量以及重复使用次数。可知孔雀石绿溶液浓度为15 mg·L-1,材料用量为25mg,并在p H为7的条件下振荡70 min时,材料的饱和吸附量为13.26 mg·g-1,吸附率达到73.67%。在此条件下材料可重复使用次数应不超过4次。通过吸附热力学和动力学来研究可知,Fe3O4@ZIF-8对孔雀石绿吸附属于放热反应,符合二级动力学模型,吸附过程为化学吸附过程,吸附分子之间存在一定的相互作用。
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