文档介绍：离子交换与吸附,,:~
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有机皂土的修饰及其对水中镉离子的吸附行为
宋恩军张东徐亮子任广军
沈阳理工大学环境与化学工程学院,沈阳
沈阳市浑南新区管理委员会
摘要:采用十六烷基三甲基溴化铵对皂土进行改性,
对其表面进行修饰,制备了新型固态吸附剂。用傅立叶变换红外光谱对该吸附剂进行了表征。
以火焰原子吸收为检测手段,研究了该吸附剂对水中镉离子的吸附行为。结果表明,用
改性后,可负载于皂土上,制备的固态吸附剂对水中镉离子具有较强的吸附能力吸附量
受介质的值、温度和吸附时间的影响。其吸附行为符合吸附等温模型和准二
级动力学方程式,该吸附反应为吸热的自发过程。吸附在修饰有机皂土上的镉离子可用
/的溶液洗脱。建立了修饰有机皂土吸附富集,火焰原予吸收法测定水中痕
量镉的新方法,应用于地表水中痕量镉的测定,结果满意。
关键词:有机皂土;修饰;;镉;吸附行为;火焰原子吸收光谱法
中图分类号:. 文献标识码:
前言
镉是有毒金属元素,目前,对其测定主要采用原子吸收法。但当镉的含量较低时,火
焰原子吸收无法直接测定】】。吸附富集分离法是提高痕量检测能力的有效手段。笔者曾
经采用纳米钛酸锶钡粉体和双硫腙包覆钛酸锶钡粉体作吸附剂,对水中的镉、铅等重
金属离子进行吸附富集和分离,用火焰原子吸收测定,取得了令人满意的结果。但这些方
法使用的钛酸锶钡粉体合成成本较高。
皂土,又称膨润土,是一种廉价易得的材料,由于它具有很大的比表面积、良好的吸
。但是皂土具有较强的吸水性,遇水膨胀形
成胶状浆液,无法用作富集分离材料。将皂土用季铵盐阳离子表面活性剂改性,是改变其
性能的有效手段们,但改性后,形成了憎水性的非极性表面,不能吸附重金属离子。一
吡啶偶氮..萘酚简称是一种具有功能基团的憎水性显色剂,它可以选择性地与
镉、铅等重金属离子配合。通过静态浸渍法,可将修饰于改性的皂土上,制备具有
收稿日期:年月日
项目基金:辽宁省教育厅科学技术研究项目编号:
作者简介:宋,男,黑龙江省人,教授. 联系人::..
第卷第期离子交换与吸附
功能基团的,憎水性的固态吸附剂。本文用十六烷基三甲基溴化铵对皂土进行
改性后,再用对其表面进行修饰,制备成新型固态吸附剂,用于水中镉离子的吸附
富集,考察了吸附条件,探讨了吸附机理,并应用于地表水中痕量镉离子的富集测定。
实验部分
. 主要仪器和试剂
原子吸收分光光度计:。型,北京普析通用;一型傅立叶变换红外
光谱仪北京第二光学仪器厂:检测器,分辨率.,波数范围,
扫描次数;皂土:化学纯,上海试剂四厂;十六烷基三甲基溴化铵;
啶偶氮一萘酚;镉标准溶液./用硫酸镉按常规方法配制,使用时稀释成所需浓度
的工作液;不同值的水:用蒸馏水在酸度计上以稀硝酸或稀氨水调制。
以上试剂如无特殊说明均为分析纯,实验用水为蒸馏水。
. 实验方法
.. 皂土的改性及修饰
按文献方法,称取经提纯干燥并过筛的皂土,置于的/ 的
溶液中,水浴加热搅拌,自然冷至室温,抽滤,用蒸馏水多次洗涤,
烘干,研磨过筛,得到有机皂土。称