应用光谱－电镜－热解析手段表征两种金属有机配合物及其对多环芳烃的吸附性能研究

• 作者: 孟洁 李妍
• 来源期刊: 岩矿测试
• 学科: 化学
• 关键词: 多环芳烃 金属有机配合物 气相色谱法 扫描电镜 X射线粉末衍射法 红外光谱法
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 所属期刊栏目: 生态环境研究
• 页码范围: 876-884
• 页数: 9页
• 分类号: O625.1|O657.71|P575.2|P575.5|O657.33
• 字数: 6576字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.2014.06.019

摘要

近几年来，金属有机配合物（MOFs）作为环境中痕量多环芳烃（PAHs）的吸附预富集材料仅局限于几种经典的配合物，在实际的分离检测过程中，很少能分析分离结构性质相似的目标物，对相近性质目标物的吸附选择性较差。本文选择配体5－氨基间苯二甲酸以及主体锌离子和铜离子为原料，应用溶剂热合成法合成2种金属有机配合物：锌－5－氨基间苯二甲酸和铜－5－氨基间苯二甲酸，研究了主体不同的配合物应用于固相萃取预富集10种PAHs的吸附效果、吸附行为和吸附选择性。结果表明：①2种金属配合物对PAHs的平衡吸附量均在30 mg／g以上，在40 h内对PAHs的吸附率达75％以上，吸附选择性因子（αij）最高可达11．4，高于经典MOF－5材料（αij＝10．9）；2种配合物吸附PAHs符合拟二级动力学模型，相关系数（R2）的范围为0．9179～0．9995；吸附行为符合Langmuir和Freundlich方程。②扫描电镜、X射线粉末衍射、红外光谱等结构表征表明，锌－5－氨基间苯二甲酸和铜－5－氨基间苯二甲酸分别呈棒状和块状结构，且颗粒大小均匀一致，都可以作为选择性预富集材料应用于吸附结构相似的混合PAHs，并通过优化后作为色谱柱固定相分析分离检测PAHs。由于锌－5－氨基间苯二甲酸和铜－5－氨基间苯二甲酸比表面积分别为20．392 m2／g和7．44 m2／g，锌－5－氨基间苯二甲酸的预富集能力和吸附效果均优于铜－5－氨基间苯二甲酸，且对PAHs的吸附效果相近，可以作为预富集材料使用，而铜－5－氨基间苯二甲酸对PAHs的吸附存在差异，可以作为选择性吸附材料使用。