As(Ⅲ)离子印迹聚合物的制备及其在水溶液中的吸附行为研究 论文
为进一步提高水中As(Ⅲ)污染物的去除效率，研究人员选择了纳米凹凸棒作为载体，利用丙烯酸作为功能单体，KH-560作为交联剂，通过表面聚合法优化制备了As(Ⅲ)离子印迹聚合物。研究表明，在模板离子质量浓度为50 mg/L、交联剂用量为6 mL、pH值为4的条件下，该印迹材料的吸附效果最佳，吸附量比未印迹材料提高了1.4倍。随着pH值增加，吸附量也逐渐增大，这可能是由于As(Ⅲ)在不同pH条件下的电荷状态变化，影响了其与印迹位点的结合。
通过热力学分析，发现该材料的吸附行为符合Freundlich吸附等温线，这意味着吸附过程可能涉及多分子层吸附，并在非理想条件下发生。而动力学研究显示，吸附过程遵循二级动力学方程，表明吸附速率与表面上的吸附位点数量密切相关，并可能涉及化学吸附。经过5次重复使用后，材料的吸附能力仅下降了8.9%，显示出良好的稳定性和可重复使用性。
在As(Ⅲ)与其他重金属离子如Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Cr(VI)共存的条件下，该材料表现出优异的选择吸附性。这是由于印迹孔道的设计使其具有对特定离子的高度识别能力，能够有效地从复杂的环境中选择性去除As(Ⅲ)。
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