氧化石墨烯復(fù)合材料的制備及在染料吸附中的應(yīng)用.pdf

1、氧化石墨烯(GO)材料由于其超大的比表面積和豐富的含氧官能團使其在染料吸附方面具有吸附速率快、吸附容量大的特點。然而由于其極易分散在水中且難于分離，對染料吸附后的處理過程帶來了極大困難。本論文將GO分別和甘蔗渣、密胺海綿及聚乙烯醇(PVA)相結(jié)合，制備出了對水體中亞甲基藍染料具有良好吸附性能的復(fù)合材料。具體內(nèi)容及結(jié)果如下:
　　首先，將GO負載于甘蔗渣表面，制備出了復(fù)合吸附材料。通過靜態(tài)吸附和動態(tài)吸附探究了 GO的負載量對吸附材料

2、吸附性能的影響。研究結(jié)果顯示，GO/甘蔗渣復(fù)合材料對亞甲基藍的最大吸附量為161mg/g，在柱吸附測試過程中，染料溶液pH值、吸附柱中吸附劑填充量以及甘蔗渣表面GO的負載量是影響吸附柱吸附容量的主要因素。
　　其次，分別利用三種粗化方法對商業(yè)密胺海綿表面進行粗化處理，并將GO負載于其表面，制備了改性吸附海綿，探究了該改性海綿對亞甲基藍染料的吸附性能。研究結(jié)果顯示，采用多巴胺作為密胺海綿表面粗化方法所制得的復(fù)合海綿對亞甲基藍的吸附效

3、果最好，并且具有較快的吸附速率和較高的吸附容量。
　　最后，將GO和PVA相混合，分別利用十二烷基硫酸鈉和淀粉作為發(fā)泡劑制備出了兩種PVA/GO復(fù)合吸附海綿。對該吸附材料進行了動力學(xué)過程和熱力學(xué)過程擬合，并利用柱吸附實驗檢測了其吸附性能。研究結(jié)果顯示，該吸附材料的吸附方式符合Langmuir吸附模型，吸附過程符合準二級動力學(xué)模型。兩種海綿的最大吸附量分別為289.6mg/g和182.6mg/g，在柱吸附過程中不借助任何外部能量，僅