文档名：磁性CeLaMOFs@Fe3O4的除氟性能
摘要：通过水热法制备了Ce-La-MOFs@Fe3O4复合材料,研究了Ce-La-MOFs@Fe3O4对水溶液中F-的吸附性能,并通过响应曲面法优化了吸附条件.实验结果表明:在pH=3.6、实验温度为40℃、初始氟离子浓度为17.4mg/L的条件下,Ce-La-MOFs@Fe3O4的吸附效果最佳,F-去除率可达94.5％.除氟特性实验数据更适合用Langmuir模型进行描述,拟合得到最大吸附容量(qmax)为147.23mg/g,热力学参数△G°、△H°和△S°表明该吸附反应是一个自发吸热的熵增过程.动力学研究表明Ce-La-MOFs@Fe3O4对F-的吸附符合准二级反应动力学过程.对复合材料的形貌和结构进行了表征分析,并结合吸附热力学和动力学研究探讨了吸附机理,该吸附过程主要是离子交换和静电吸附共同作用.共存离子实验、循环再生实验结果显示,Ce-La-MOFs@Fe3O4对F-具有较好的选择性,该复合材料的再生性能较好,回收率可达96％,两次循环后对F-的去除率仍达81.74％.
Abstract：Inthepresentwork,Ce-La-MOFs@F3O4compositeswerepreparedviahydrothermalmethod,andtheadsorptionperformanceofCe-La-MOFs@Fe3O4onF-inaqueoussolutionwasinvestigated,andtheadsorptionconditionswereoptimizedbyresponsesurfacemethod.TheexpenmentalresultsshowthatthebestadsorptioneffectofCe-La-MOFs@Fe3O4isachievedatpH=3.6,experimentaltemperatureof40℃,andinitialfluorideionconcentrationof17.4mg/L,andtheF-removalefficiencycouldreach94.5％.TheexperimentaldatasoffluorideremovalweremoresuitabletobedescribedbyLangmuirisothermmodel,andthemaximumadsorptioncapacity(qmax)is147.23mg/g.Thethermody-namicparameters△G°,△H°and△S°indicatedthattheadsorptionreactionisanentropy-increasingprocesswithspontaneousheatabsorption,andkineticstudyshowthattheadsorptionofF-byCe-La-MOFs@Fe3O4iswellfittedwiththepseudosecondordermodel.Themorphologyandstructureofthecompositeswerecharacterizedandanalyzed,andtheadsorptionmechanismswereexploredinconjunctionwiththeadsorptionthermodynamicandkineticstudies,whichweremainlyacombinationofion-exchangeactionandelectrostaticadsorption.Theresultsofco-exist-ingionexperimentsandregenerationexperimentsshowthatCe-La-MOFs@Fe3O4hasahighselectivityforF-.Andtheregenerationperfor-manceofCe-La-MOFs@Fe3O4issoexcellentthattherecoveryratecanreach96％.Aftertwocycles,theremovalefficiencystillreached81.74％ofF-.
作者：宋江燕 翟涛 温倩 周融融 杨为森 简绍菊 潘文斌 胡家朋 Author：SONGJiangyan ZHAITao WENQian ZHOURongrong YANGWeisen JIANShaoju PANWenbin HUJiapeng
作者单位：福州大学环境与安全工程学院,福州350001;武夷学院生态与资源工程学院,福建省生态产业绿色技术重点实验室,福建武夷山354300武夷学院生态与资源工程学院,福建省生态产业绿色技术重点实验室,福建武夷山354300武夷学院数学与计算机学院,福建武夷山354300福州大学环境与安全工程学院,福州350001
刊名：材料导报
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(4)
分类号：X52
关键词：磁性Ce-La-MOFs@Fe3O4 除氟 吸附 响应曲面优化
Keywords：magneticCe-La-MOFs@Fe3O4 defluoridation adsorption responsesurfaceoptimization
机标分类号：TU991.266TQ424X703
在线出版日期：2024年4月1日
基金项目：磁性Ce-La-MOFs@Fe3O4的除氟性能[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(4)宋江燕 翟涛 温倩 周融融 杨为森 简绍菊 潘文斌 胡家朋通过水热法制备了Ce-La-MOFs@Fe3O4复合材料,研究了Ce-La-MOFs@Fe3O4对水溶液中F-的吸附性能,并通过响应曲面法优化了吸附条件.实验结果表明:在pH=3.6、实验温度为40℃、初始氟离子浓度为17.4mg/L的条件下,Ce-La-MOFs@...参考文献和引证文献
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引证文献
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