磁性纳米材料的制备及其吸附性能研究

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  本文制备了磁性Fe3O4颗粒,用Hummer法制备了氧化石墨烯(GO),通过水热法合成了Fe3O4@TiO2@GO颗粒;通过共沉淀法制备了Fe3O4-ZnO-Al2O3复合材料。对这两种材料进行了扫描电子显微镜(SEM)测试、X射线衍射(XRD)测试、比表面积(BET)测试等表征,并进行了吸附性能研究。
  Fe3O4@TiO2@GO颗粒具有超顺磁性,比表面积为17.874m2/g。Fe3O4@TiO2@GO材料对于盐酸土霉素的最大吸附量是29.12mg/g,60min左右达到吸附平衡,pH值为4是最宜反应条件,吸附过程符合Langmuir吸附等温线模型和准二级动力学模型。Fe3O4@TiO2@GO材料第4次循环使用的吸附保持率在88.5%左右。
  Fe3O4-ZnO-Al2O3材料具有超顺磁性,比表面积为71.366m2/g。Fe3O4-ZnO-Al2O3材料对于甲基橙的最大吸附量是81.26mg/g,120min左右达到吸附平衡,pH值为5~7时为最宜吸附条件,吸附过程符合Langmuir吸附等温线模型和准二级动力学模型。Fe3O4-ZnO-Al2O3微粒经过4次吸附-解吸循环后,对甲基橙(MO)的吸附量仍能达到93%。
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