响应面法优化磁性氧化石墨烯吸附亚甲基蓝及其动力学研究

论文摘要

采用超声-沉淀法制备磁性氧化石墨烯（MGO）复合材料。通过傅里叶红外光谱仪FTIR和场发射扫描电子显微镜FESEM对MGO进行表征。采用响应面优化实验设计对MGO吸附亚甲基蓝（MB）的工艺过程进行了优化,设定Fe3O4质量浓度、氧化石墨烯（GO）质量浓度、吸附温度和MB初始质量浓度为4个因素,MB吸附率为响应值,建立了吸附率与上述因素之间的二次多项式模型,确定最佳吸附条件,并进行动力学方程和吸附等温线拟合。结果表明,Fe3O4用量和MB初始质量浓度是显著因素,MB的最佳吸附条件为:Fe3O4质量浓度4. 08 g/L、GO质量浓度4. 76 g/L、温度40℃、MB初始质量浓度18. 5 mg/L,此时吸附率可达99. 09%。吸附符合Langmuir等温线方程。MGO呈褶皱片层结构,含有羧基、羰基、羟基和环氧基等活性基团,是一种用于处理染料废水的高效、绿色吸附剂。

论文目录

• 1 实验部分
•   1.1 材料与仪器
•   1.2 MGO的制备
•   1.3 响应面实验设计
•   1.4 吸附实验
•     1.4.1 静态吸附实验
•     1.4.2 吸附动力学
•     1.4.3 吸附等温线
•     1.4.4 吸附热力学
• 2 结果与讨论
•   2.1 MGO的表征
•     2.1.1 MGO的表面形貌
•     2.1.2 MGO的结构特征
•   2.2 响应面实验结果分析
•     2.2.1 实验结果分析
•     2.2.2 响应面分析
•     2.2.3 模型验证
•   2.3 吸附动力学
•   2.4 吸附等温线
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 单凤君,张婷婷,李淼

关键词: 磁性氧化石墨烯,响应面优化,吸附,亚甲基蓝

来源: 毛纺科技 2019年07期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 辽宁工业大学化学与环境工程学院

基金: 辽宁省教育厅高校基本科研项目(JQL201715403)

分类号: X703

DOI: 10.19333/j.mfkj.2018100120707

页码: 40-46

总页数: 7

文件大小: 331K

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