【摘 要】
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本文研究了纳米氧化锌与金属有机骨架复合材料（ZnO-NP@Zn-MOF-74）以及ZIF-8金属有机骨架材料对铜（Cu）和四环素（TC）混合污染物的去除机理。与传统的Zn-MOF-74相比,ZnO-NP@Zn-MOF-74尺寸更小、负载的纳米氧化锌亲和力更好,对Cu和TC有较好的去除效果。批量吸附实验表明,ZnO-NP@Zn-MOF-74对Cu和TC的去除速率较快,并且对pH具有较高的依赖性。Cu
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（11775066）；
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本文研究了纳米氧化锌与金属有机骨架复合材料（ZnO-NP@Zn-MOF-74）以及ZIF-8金属有机骨架材料对铜（Cu）和四环素（TC）混合污染物的去除机理。与传统的Zn-MOF-74相比,ZnO-NP@Zn-MOF-74尺寸更小、负载的纳米氧化锌亲和力更好,对Cu和TC有较好的去除效果。批量吸附实验表明,ZnO-NP@Zn-MOF-74对Cu和TC的去除速率较快,并且对pH具有较高的依赖性。Cu和TC的去除效率在前10 min内迅速提高,在2 h内达到平衡。根据Langmuir模型得到的ZnO-NP@Zn-MOF-74上Cu和TC的最大吸附容量分别为106.27和137.17 mg g-1。Cu和TC的去除机理主要涉及表面络合、π-π堆积、离子交换和静电相互作用。此外,ZnO-NP@Zn-MOF-74表面与Cu-TC配合物的形成提高了TC和Cu的去除率。ZIF-8金属有机骨架同时去除Cu和TC的批量吸附实验表明,对于这两种污染物,其吸附均遵循拟二级动力学模型;对于等温模型拟合,Cu和TC的吸附均符合Freundlich模型。扫描电子显微镜（SEM）和X射线粉末衍射（XRD）分析表明材料具有稳定的形态以及良好的结晶度。通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线光电子能谱（XPS）分析揭示了ZIF-8对Cu和TC的吸附机理,主要包括π-π相互作用、络合作用和静电相互作用。以上研究表明基于锌的金属有机骨架材料在Cu和TC复合污染水体的治理中有重要的应用前景。
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