磁性羟乙基纤维素-聚乙烯亚胺的制备及对Pb（Ⅱ）的吸附性能

来源期刊：功能材料2015年第13期

论文作者：张继国 王艳 戚大伟 方桂珍

文章页码：13018 - 13023

关键词：羟乙基纤维素;聚乙烯亚胺;磁性;Pb(Ⅱ);吸附;

摘    要：以羟乙基纤维素（HEC）和聚乙烯亚胺（PEI）为原料,在水介质中,通过戊二醛进行交联,并包埋磁性Fe3O4,制备了磁性羟乙基纤维素-聚乙烯亚胺（Fe3O4-HEC-PEI）吸附材料。用红外光谱（FT-IR）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）和震动样品磁强计（VSM）对Fe3O4-HEC-PEI吸附材料进行了表征,用电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）测定了其对Pb（Ⅱ）离子的吸附性能。表征结果说明,HEC和PEI成功交联,并对Fe3O4颗粒进行了包埋,Fe3O4-HEC-PEI的饱和磁化强度为52.59 A·m2/kg,其中的Fe3O4仍为单一相的反尖晶石型结构。吸附测试结果表明,Fe3O4-HEC-PEI对Pb（Ⅱ）的吸附在120 min达到平衡,吸附动力学符合准二级动力学模型,吸附等温数据更好的符合Freundlich模型。Fe3O4-HEC-PEI吸附Pb（Ⅱ）离子的Gibbs自由能变ΔG0<0,焓变ΔH0=-8.83 k J/mol,熵变ΔS0=-18.29 J/（mol·K）,说明Fe3O4-HEC-PEI对Pb（Ⅱ）离子的吸附是一个放热和熵减少的自发过程。