L-谷氨酸功能化氧化石墨烯制备及其对铀的吸附研究

论文摘要

为探讨改性氧化石墨烯（GO）的性质特征对其吸附放射性重金属铀的影响,将L-谷氨酸（L-Glu）与氧化石墨烯发生亲核反应,从而制得L-谷氨酸功能化的氧化石墨烯（L-Glu/GO）。通过静态吸附试验,考察了p H值、投加量、反应时间、温度与铀初始质量浓度等因素对L-谷氨酸功能化氧化石墨烯吸附铀效果的影响,并采用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）对吸附剂的结构和形貌进行了表征,分析其吸附机理。结果表明,铀初始质量浓度为10mg/L,p H=4,投加量为0. 2 g/L时吸附效果最佳,吸附平衡时间为40 min,温度对吸附效果影响不大。吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附方程,铀初始质量浓度为70 mg/L,30℃时最大吸附容量为309. 36 mg/g。L-Glu/GO的表征结果表明,L-谷氨酸上的氨基进攻GO上的环氧基团并与C发生了亲核取代反应,为GO引入了含氮基团,实现了GO的功能化。相比GO,L-Glu/GO的晶体结构发生了较大改变,L-Glu/GO吸附U（VI）后表面更光滑。

论文目录

• 0 引言
• 1 试验
•   1.1 主要试剂与仪器
•   1.2 L-Glu/GO材料的制备
•   1.3 吸附试验
•   1.4 解吸试验
•   1.5 仪器测试条件
• 2 结果与讨论
•   2.1 FT-IR分析
•   2.2 XRD分析
•   2.3 扫描电镜分析
•   2.4 p H值对吸附性能的影响
•   2.5 投加量对吸附的影响
•   2.6 时间对吸附的影响和动力学研究
•   2.7 初始质量浓度对吸附的影响和等温线研究
•   2.8 温度对吸附的影响和热力学研究
•   2.9 吸附-解吸试验
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李仕友,欧阳成炜,伍随意,王国华,周耀辉,谢水波

关键词: 环境工程学,氧化石墨烯,吸附

来源: 安全与环境学报 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程,环境科学与资源利用

单位: 南华大学污染控制与资源化技术湖南省重点实验室

基金: 国家自然科学基金项目(11475080),南华大学研究生科学基金项目(2018KYY118)

分类号: X753

DOI: 10.13637/j.issn.1009-6094.2019.01.036

页码: 231-238

总页数: 8

文件大小: 707K

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