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MXene/SA凝胶微球的制备及对U(VI)的吸附性能

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为了提高纳米材料MXene的吸附能力和可回收性,采用离子交联法将海藻酸钠(SA)和MXene混合,使Ti3C2Tx MXene纳米材料固定在SA凝胶基质上,经冷冻干燥后制备了MXene/SA凝胶微球.通过SEM-EDS、FTIR和XPS对凝胶微球结构进行了表征,并考察了不同因素影响下MXene/SA凝胶微球对水溶液中铀(VI)的吸附特性,并探究了其循环再生能力.结果表明,MXene/SA凝胶微球对铀吸附过程遵循拟二级动力学和Langmuir等温吸附模型,说明该吸附主要为单分子层化学吸附,且热力学参数表明其吸附过程是一个自发吸热的过程.在pH为4,温度为298 K时,MXene/SA凝胶微球对铀的最大吸附量为126.82 mg·g−1,其主要吸附机制是离子交换与络合作用.更重要的是该凝胶微球经5次循环后,去除率仍然保持在90％以上,说明吸附剂具有回收再生利用性能,且不会造成水环境的二次污染.因此,MXene/SA凝胶微球吸附剂在修复放射性核素铀废水污染方面表现出巨大潜力.
Preparation of MXene/SA gel microspheres and its adsorption performance for U(VI)

李仕友、胡俊毅、贺俊钦、汪杨、乔记帅、王国华

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南华大学 土木工程学院,衡阳 421001

南华大学 污染控制与资源化技术湖南省重点实验室,衡阳 421001

MXene 海藻酸钠 凝胶微球 铀 吸附性能

519041552022JJ30490

2022

10.13801/j.cnki.fhclxb.20211116.003

复合材料学报
北京航空航天大学 中国复合材料学会

复合材料学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.933
ISSN：1000-3851
年,卷(期)：2022.39(10)
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