為了研究檸檬渣化學(xué)改性后的吸附性能,分別利用10%的KOH和NaOH對其進行改性。測量了改性前后檸檬渣對Cu²⁺、Pb²⁺和Cr⁶⁺的吸附率,并測定了檸檬渣的灰分、碘吸附值、比表面積和孔結(jié)構(gòu)（BET）;利用差熱分析（TG-DTA）、紅外光譜（IR）、X射線衍射儀（XRD）、掃描電鏡（SEM）和能譜（EDS）對檸檬渣進行表征。改性后的檸檬渣對Pb²⁺的吸附率增加近2倍,對Cr⁶⁺的吸附率減小了近10倍左右,對Cu²⁺吸附的影響不大;活化后的檸檬渣孔容分別增大3倍和4倍;檸檬渣在活化前后的孔徑都為中孔;活化后的檸檬渣的比表面積、灰分和碘吸附值增幅較大�；罨蟮臋幟试砻孀兊糜行┦杷�,比表面積增加都超過了2倍,灰分率分別增加了近2倍和1.5倍左右,而碘吸附值分別增加了近3.5倍和2.5倍左右。檸檬渣為非晶型結(jié)構(gòu),改性前后并沒改變檸檬渣的基本框架。活化和吸附Pb²⁺樣品的吸熱峰和放熱峰所對應(yīng)的溫度均不相同。 

【文章來源】：化工新型材料. 2017,45(11)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

圖１檸檬渣的孔徑分布［（ａ）預(yù)處理后的檸檬渣；（ｂ）ＫＯＨ改性檸檬渣；（）改性檸檬渣］

和１．５倍左右，而碘吸附值分別增加了近３．５倍和２．５倍左右。圖１為預(yù)處理后檸檬渣、ＫＯＨ活化檸檬渣和ＮａＯＨ活化檸檬渣的孔徑分布。由圖１可知，它們分別在３．０６０７、３．０５８和３．０６０３ｎｍ時出現(xiàn)最大值，大于３０ｎｍ以上的孔容積幾乎為零。因此孔徑分布都是中孔。圖１檸檬渣的孔徑分布［（ａ）預(yù)處理后的檸檬渣；（ｂ）ＫＯＨ改性檸檬渣；（ｃ）ＮａＯＨ改性檸檬渣］２．３樣品的表征分析結(jié)果２．３．１樣品的紅外光譜分析圖２為預(yù)處理后檸檬渣和改性后檸檬渣的紅外光譜圖。預(yù)處理后檸檬渣與用ＫＯＨ和ＮａＯＨ改性后的檸檬渣在３４４４、３４４０和３４４０ｃｍ－１附近的強寬峰為締合Ｏ—Ｈ伸縮振動峰，而改性后的檸檬渣此吸收峰發(fā)生了紅移且呈現(xiàn)變窄的現(xiàn)象，表明ＯＨ－對檸檬渣進行了有效的改性，締合的Ｏ—Ｈ部分被ＯＨ－取代；２９２８ｃｍ－１和２８７３ｃｍ－１處為飽和烷烴Ｃ—Ｈ伸縮振動產(chǎn)生的波峰；１７５０ｃｍ－１和１６４５ｃｍ－１左右處為羧基和酮基中Ｃ＝Ｏ的特征伸縮振動峰。經(jīng)ＫＯＨ和ＮａＯＨ改性后的檸檬渣在１７５０ｃｍ－１左右處形成了的振動峰變?nèi)鹾拖В砻黝A(yù)處理后檸檬渣中的羧基經(jīng)ＫＯＨ和ＮａＯＨ改性后被ＯＨ－部分和全部取代了；１０９６ｃｍ－１處及附近的肩峰，主要產(chǎn)生于ＯＨ的彎曲振動和纖維素和半纖維素中Ｃ—Ｏ—Ｃ的伸縮振動，經(jīng)改性后纖維素和半纖維素中Ｃ—Ｏ—Ｃ伸縮振動吸收峰從１０９６ｃｍ－１分別紅移至１０７２ｃｍ－１和１０７８ｃｍ－

化工新型材料第４５卷圖３活化檸檬渣及其吸附Ｐｂ２＋后的ＴＧ－ＤＴＡ曲線圖［（ａ）經(jīng)ＫＯＨ活化的檸檬渣ＴＧ曲線圖；（ｂ）經(jīng)ＫＯＨ活化的檸檬渣ＤＴＡ曲線圖；（ｃ）經(jīng)ＫＯＨ活化的檸檬渣吸附Ｐｂ２＋后的ＴＧ曲線圖；（ｄ）經(jīng)ＫＯＨ活化的檸檬渣吸附Ｐｂ２＋后的ＤＴＡ曲線圖；（ｅ）經(jīng)ＮａＯＨ活化的檸檬渣ＴＧ曲線圖；（ｆ）經(jīng)ＮａＯＨ活化的檸檬渣ＤＴＡ曲線圖；（ｇ）經(jīng)ＮａＯＨ活化的檸檬渣吸附Ｐｂ２＋后的ＴＧ曲線圖；（ｈ）經(jīng)ＮａＯＨ活化的檸檬渣吸附Ｐｂ２＋后的ＤＴＡ曲線圖］２．３．３樣品的Ｘ射線衍射（ＸＲＤ）分析圖４為ＫＯＨ和ＮａＯＨ活化檸檬渣及其吸附后Ｐｂ２＋的ＸＲＤ譜圖，未處理的檸檬渣以及活化后的檸檬渣成分主要是木質(zhì)素、纖維素、半纖維素，由圖４分析可得，該材料在整個角度范圍內(nèi)有許多峰形較寬的肩峰，說明檸檬渣為非晶型結(jié)構(gòu)［１２－１４］。圖４ＫＯＨ和ＮａＯＨ活化檸檬渣及其吸附后Ｐｂ２＋的ＸＲＤ譜圖２．３．４樣品的掃描電鏡（ＳＥＭ）分析圖５分別為預(yù)處理后的檸檬渣與ＫＯＨ和ＮａＯＨ改性后檸檬渣的ＳＥＭ圖。由圖５可知預(yù)處理后檸檬渣的表面組織緊密，并且外表面很平滑，表面只有少量孔洞。檸檬渣經(jīng)改性后表面變得有些疏松，表明改性后的檸檬渣較預(yù)處理后的檸檬渣比表面積有所增加，與２．２樣品的吸附性能分析一致。圖５預(yù)處理（ａ）、ＫＯＨ改性（ｂ）和ＮａＯＨ改性（ｃ）檸檬渣的ＳＥＭ圖（放大５０００倍）２．

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3542788