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羧基COFs材料对Cd（Ⅱ）的吸附性能与机理研究

文献类型： 中文期刊

作者： 贾昊;姜红新;李明堂;刘潇威

作者机构：

关键词： COFs材料;羧基COFs材料;重金属Cd（Ⅱ）;吸附

期刊名称：农业环境科学学报

ISSN： 1672-2043

年卷期： 2022 年

页码：

收录情况： 北大核心（2020版） ; CSCD（2021-2022年度） ; 科技核心（2021版） ; 农林核心（2020版）

摘要： 为了开发对Cd（Ⅱ）具有优异吸附性能的吸附材料。本研究以1，3，5-三醛基间苯三酚（TP）、联苯胺（BD） 和4，4-二氨基联苯-2，2-二羧酸（DAA）为单体，采用溶剂热法制备了共价有机骨架（COFs）材料，分别命名为TpBD COF和TpBD-COOH COF，采用扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶红外光谱（FT-IR）等对两种材料的性质进行了分析，考察了TpBD 和TpBD-COOH COF材料对Cd（Ⅱ）的吸附效果，并通过纳米粒度电位仪 （Zeta电位）和光电子能谱（XPS）分析了TpBD-COOH COF材料对Cd（Ⅱ）的吸附机理。结果表明，添加DAA单体可有效的将羧基（-COOH）官能团修饰到TpBD COF上，形成TpBD-COOH COF材料。吸附实验结果显示，当达到吸附平衡时，两种材料对Cd（Ⅱ）的吸附能力大小为TpBD-COOH COF (142mg·g-1)＞TpBD COF (29.6 mg·g-1)。TpBD-COOH COF对Cd（Ⅱ）的吸附动力学符合准二级动力学模型，Langmuir吸附模型可以更好描述地TpBD-COOH COFs对Cd（Ⅱ）的吸附过程，TpBD-COOH COF对Cd（Ⅱ）的吸附机理主要是静电作用和配位作用。在实际水体中，TpBD-COOH COF对Cd（Ⅱ）吸附性能并未受到明显影响，具有很好环境适应性，在去除水环境中的Cd（Ⅱ）方面具有较好的应用潜力。

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