改性氧化石墨烯去除重金属离子的分子动力学模拟

• 作者: 侯士峰 刘沙沙 张恒 王华 苑世领
• 来源期刊: 高等学校化学学报
• 学科: 化学
• 关键词: 氧化石墨烯 重金属 吸附性能 分子动力学
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 页码范围: 63-71
• 页数: 9页
• 分类号: O641
• 字数: 5090字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7503/cjcu20160658

摘要

通过硅烷化反应在氧化石墨烯（ Graphene oxide， GO）表面嫁接螯合官能团N-（三甲氧基硅丙烷）乙二胺三酸（EDTA-Si），得到改性氧化石墨烯（GO-EDTA），采用分子动力学模拟在分子水平上研究了 Pb2＋在GO-EDTA表面的动态吸附分布、构象及动力学性质，比较了Pb2＋和单价Na＋离子在氧化石墨烯上的吸附行为，模拟了GO-EDTA与Ca2＋相互作用，与Pb2＋的吸附行为进行了对比。模拟结果表明， Pb2＋和Na＋的吸附位点是GO-EDTA 体系中的羧基，而非氧化石墨烯表面的羟基； Pb2＋和 Na＋与羧基的吸附构象不同，前者吸附构象以摩尔比2∶1为主，即两个羧基对一个Pb2＋离子，而后者更多倾向于摩尔比1∶1的吸附模式，即一个羧基对一个Na＋离子；Pb2＋离子相对于Ca2＋和Na＋离子，形成的COO－-Pb2＋离子对构象越过的能垒最低，但是破坏该离子对构象时能垒较高，表明Pb2＋离子在氧化石墨烯膜上表现出良好的吸附性。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王华	山东大学国家胶体材料工程技术研究中心	75	424	11.0	18.0
2	苑世领	山东大学化学与化工学院	55	647	16.0	24.0
3	张恒	山东大学化学与化工学院	35	92	5.0	9.0
4	刘沙沙	山东大学化学与化工学院	3	20	2.0	3.0
8	侯士峰	山东大学国家胶体材料工程技术研究中心	1	9	1.0	1.0