蒙脱石对水溶液中甘氨酸的吸附特性及机理

• 作者: 刘媛媛 刘明学 吴传龙 周青 宗美荣 秦永莲 董发勤 郭玉婷 黄婷
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 地球科学
• 关键词: 蒙脱石 甘氨酸 端面吸附 阳离子交换 全反射傅里叶变换红外光谱
• 年，卷（期）: 2016,（4）
• 所属期刊栏目: 矿业工程·冶金工程·化学与化学工程·材料科学与工程
• 页码范围: 1092-1099
• 页数: 8页
• 分类号: P575.4|P592
• 字数: 6839字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2016.04.002

摘要

研究蒙脱石对不同浓度甘氨酸在水溶液中的吸附特性及机理.采用X线衍射(XRD)、全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)和等离子体发射光谱(ICP-AES)等手段对吸附样品进行性质表征.研究结果表明:蒙脱石平衡吸附量随甘氨酸浓度升高而增加,在甘氨酸浓度为0.01～0.20 mol/L范围内,蒙脱石吸附甘氨酸符合Freundlich等温吸附模型.蒙脱石层间阳离子解吸总量小于其对甘氨酸的平衡吸附量,且蒙脱石d(001)由1.528 nm减小到1.446 nm,揭示蒙脱石吸附甘氨酸是通过层间阳离子交换机制,但阳离子交换非惟一方式.蒙脱石吸附甘氨酸存在阳离子交换和端面吸附2种机制:通过COO-与蒙脱石端面正电基团间的静电作用力吸附甘氨酸两性离子;通过NH3+与蒙脱石层间基面氧原子形成氢键吸附甘氨酸正离子.