静态法和EXAFS技术研究Eu(Ⅲ)在钛酸纳米管上的吸附行为和微观机制

• 作者: 杨世通 王祥科 盛国栋 盛江 赵东林
• 来源期刊: 中国科学（化学）
• 关键词: 钛酸纳米管 放射性核素Eu(Ⅲ) X射线吸收精细结构谱学 胡敏酸 富啡酸
• 年，卷（期）: 2012,（1）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 60-73
• 页数: 14页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1007/s11426-011-4370-3

摘要

结合静态实验和X射线吸收精细结构谱学(EXAFS)技术研究了pH、时间、有机配体等环境因素对放射性核素Eu(Ⅲ)在钛酸纳米管上的吸附行为和微观机制的影响.宏观实验结果表明:Eu(Ⅲ)在钛酸纳米管上的吸附在pH＜6.0条件下受离子强度影响,而在pH＞6.0条件下不受离子强度影响；腐殖酸HA/FA在低pH条件下可以促进Eu(Ⅲ)在钛酸纳米管上的吸附,而在高pH条件下抑制Eu(Ⅲ)在钛酸纳米管上的吸附.EXAFS微观分析结果表明:在pH＜6.0条件下,吸附属于外层吸附机理；在pH＞6.0条件下,吸附属于内层吸附机理.pH＜6.0时,中心原子Eu周围只有Eu-O一个配位层,其平均键长为2.40(A),配位数在9左右；随着pH逐渐升高,第一配位层的配位数下降,表明吸附Eu原子配位的对称性下降.当吸附时间延长或pH升高,吸附原子Eu周围出现了Eu-Eu和Eu-Ti第二配位层,其平均键长分别为3.60(A)和4.40(A),配位数分别在2或1左右,表明形成了内层吸附产物或表面沉淀或表面多聚体.腐殖酸HA/FA的存在,可以改变Eu(Ⅲ)在钛酸纳米管表面的吸附形态和微观原子结构,Eu(Ⅲ)不仅可以与钛酸纳米管的表面羟基直接键合形成二元表面复合物(Eu-TNTs),还可以通过HA/FA的桥连作用形成三元表面复合物(HA/FA-Eu-TNTs).这些研究结果对于评估放射性核素Eu(Ⅲ)与纳米材料在分子水平上的作用机理及分析Eu(Ⅲ)在环境中的物理化学行为具有重要的意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵东林	中国科学院合肥物质科学研究院	5	110	4.0	5.0
2	王祥科	中国科学院合肥物质科学研究院	14	92	6.0	9.0
3	杨世通	中国科学院合肥物质科学研究院	4	6	1.0	2.0
4	盛国栋	中国科学院合肥物质科学研究院	3	0	0.0	0.0
5	盛江	中国科学院合肥物质科学研究院	1	0	0.0	0.0