含鈦、鑭介孔生物玻璃制備及其對水中染料去除性能研究.pdf

1、亞甲基藍(lán)是(MB)一種在工業(yè)應(yīng)用很廣的陽離子染料，除具有有機(jī)污染物的普遍特點(diǎn)外還對人體有毒性，是水凈化技術(shù)的難點(diǎn)之一。隨著凈化水技術(shù)的不斷發(fā)展，吸附技術(shù)由于操作簡便且成本有效性高等特點(diǎn)脫穎而出，成為具有很好的工業(yè)應(yīng)用前景的水處理技術(shù)。介孔材料作為一種新興吸附劑，因其比表面積大、孔隙率高等特點(diǎn)而引起廣泛關(guān)注。而介孔生物活性玻璃除了具有傳統(tǒng)介孔材料的特點(diǎn)外，還具有較高的生物活性和藥物緩釋性，因此眾多研究人員將目光轉(zhuǎn)移到了介孔生物活性玻璃上，

2、除了醫(yī)學(xué)鄰域的應(yīng)用外，許多學(xué)者也開始研究其在環(huán)境污染治理領(lǐng)域的應(yīng)用。含二氧化鈦的材料已被廣泛用作水凈化催化劑。特別是這些氧化物和混合氧化物材料對染料降解的應(yīng)用。稀土金屬鑭有良好的光電磁等物理特性，可與很多材料組成不同性能的新型材料，從而大幅度提高其他產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。
　　本文采用溶膠-凝膠法以正硅酸乙酯為前驅(qū)體，以表面活性劑P123為模板劑，以鈦酸丁酯為鈦源，以硝酸鑭(La(NO3)3·6H2O)為鑭源合成五種不同硅鈣比的鑭摻雜

3、介孔生物玻璃材料(BG-La)、五種不同硅鈣比的鈦摻雜介孔生物玻璃材料(BG-Ti)和五種不同硅鈣比的鑭、鈦摻雜介孔生物玻璃材料(BG-La-Ti)。利用X射線粉末衍射(XRD)、X射線光電子能譜(XPS)、紅外光譜(FT-IR)、透射電子顯微鏡(TEM)和比表面孔徑分布(BET)對材料結(jié)構(gòu)和成分進(jìn)行表征和分析，結(jié)果表明制備的BG-La的孔徑在2.5 nm左右、BG-Ti和BG-La-Ti的孔徑在2.1～2.3nm之間，均為介孔結(jié)構(gòu)。<

4、br>　　三種材料對于水溶液中的亞甲基藍(lán)均具有良好的吸附性能，其對MB的吸附去除過程均符合準(zhǔn)二級動(dòng)力學(xué)方程和Freundlich吸附等溫模型，其R2均在99％以上。BG-La系列中吸附效果最好的BG-La-2在吸附平衡后去除率接近100％; BG-Ti系列中吸附效果最好的BG-Ti-2對MB的去除率維持在87％以上;通過將鑭摻入鈦摻雜介孔生物玻璃制得的BG-La-Ti系列，相較于BG-Ti系列有所改進(jìn)，其中BG-La-Ti-2在達(dá)到吸附