纳米Fe3O4及Ni2+参杂Fe3O4的制备、表征及吸附Pb(Ⅱ)的特性

• 作者: 杨小洪 魏世勇
• 来源期刊: 无机化学学报
• 学科: 农学
• 关键词: 纳米Fe3O4 Ni2+掺杂 表面性质 吸附 铅(Ⅱ)
• 年，卷（期）: 2013,（12）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 2615-2622
• 页数: 8页
• 分类号: O614.81+1|S153.6+1|P578.4+97
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4861.2013.00.377

摘要

采用一种改进的共沉淀法制备了纳米磁铁矿(Fe3O4)及Ni2+掺杂磁铁矿(NixFe3O4,x=0.1,0.3,0.6),用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、氮气物理性吸附、酸碱滴定等手段对产物进行了表征,用平衡吸附法研究了4种样品对Pb(Ⅱ)离子的吸附容量及吸附模型.结果表明,Fe3O4和3种NixFe3-xO4均为近似球形的单相晶质纳米颗粒;与Fe3O4比较,NixFe3O4的颗粒尺寸变小、表面电荷零点和pH=5.0时的表面正电荷量降低;样品的孔体积、比表面积和表面分形度以及表面羟基含量都随产物中Ni2+掺杂量的增加而升高.4种样品对Pb(Ⅱ)的等温吸附数据均适合用Langmuir模型拟合(R2=0.9942～0.9858),其相关系数的大小表现为:Fe3O4＞Ni01Fez9O4＞Nia3Fez7O4=Ni0.6Fe2.4O4; Freundlich模型对样品等温吸附Pb(Ⅱ)的实验数据拟合度较低(R2=0.981 3～0.947 7),4种样品的Freundlich相关系数的大小关系与Langmuir相关系数相反.初始pH=5.0时,Fe3O4,Nin1Fez9O4,Ni0.3Fez7O4和Ni0.6Fez4O4对pb(Ⅱ)的最大吸附容量分别为6.02,6.68,7.29和8.34 mg·g-1.可见,NixFehO4(尤其是Ni2+掺杂量较高的产物)对水环境中重金属Pb(Ⅱ)的去除能力明显高于Fe3O4.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	魏世勇	生物资源保护与利用湖北省重点实验室湖北民族学院化学与环境工程学院	3	6	2.0	2.0
2	杨小洪	生物资源保护与利用湖北省重点实验室湖北民族学院化学与环境工程学院	2	5	2.0	2.0