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土壤胡敏素对铜离子的吸附作用及其机理研究

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以暗棕壤为供试土壤,研究了不同溶液pH值、离子强度、接触时间、反应温度和初始铜离子(Cu2+)浓度条件下,胡敏素对Cu2+的吸附作用;利用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线能量色散谱(EDS)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)和X-射线光电子能谱(XPS),对胡敏素/胡敏素-Cu2+复合物的表面形貌、元素分布和官能团组成进行了分析;应用延展X-射线吸收精细结构谱(EXAFS),对吸附态Cu2+的局域配位结构进行了表征.结果表明:胡敏素对Cu2+的吸附量随pH值、接触时间、反应温度和Cu2+浓度的增加而增加,但随离子强度的增加而下降;吸附动力学符合准二级动力学方程,而吸附等温线用Langmuir方程的拟合效果较好;吸附过程需要能量,是自发、吸热和自由度增加的缔合反应;吸附Cu2+之后,胡敏素表面产生了团聚现象,表面羧基、羟基、吡啶氮和N—O基团参与了Cu2+的吸附作用,同时吸附态Cu2+是以内层配位形式与胡敏素表面的O/N和C原子结合.
Adsorption behavior and mechanism of Cu (Ⅱ) on soil humin

燕爱春、谢修鸿、范春莹、张志丹、郑黎荣、张晋京

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吉林农业大学资源与环境学院,吉林省商品粮基地土壤资源可持续利用重点实验室,长春130118

长春大学园林学院,长春130022

中国科学院高能物理研究所,北京100049

土壤腐殖物质 铜吸附 X-射线吸收光谱 X-射线光电子能谱 扫描电子显微镜 X-射线能量色散谱 傅立叶变换红外光谱

国家自然科学基金

41471196

2018

环境科学学报
中国科学院生态环境研究中心

环境科学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.645
ISSN：0253-2468
年,卷(期)：2018.38(12)
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