锌铁混合金属MOF74衍生的磁性碳纳米棒增强去除水中有机污染物
摘要: 本文报道了一种通过简单的两步法用混合金属-有机骨架制备磁性多孔碳。利用锌和铁MOFs在惰性气体下高温煅烧生成分别具有优异孔隙率和磁性的碳,在室温下制备的MOF-74(Zn/Fe)作为前驱体合成了多孔磁性碳。采用XRD、CO吸附的FTIR、SEM、TEM、N 2 吸附-脱附、Zeta电位分析和X射线能谱对所制备的材料进行了表征。为了检测MOF-74(Zn/Fe)衍生的磁性多孔碳的吸附潜力,记录了亚甲基蓝和甲基橙的吸附等温线,并与非磁性MOF-74(Zn)衍生的磁性多孔碳的吸附等温线进行了比较。对亚甲基蓝和甲基橙的最大吸附量分别为370和239 mg g 1 ,高于其他磁性吸附剂的吸附量。对不同pH条件下染料的去除性能和Zeta电位的分析表明,染料的去除可能与静电和π-π相互作用有关。C-MOF-74(Zn/Fe)材料具有良好的可重复使用性,5次循环后染料去除能力无明显损失,具有处理大量染料污染水的能力。此外,开发的C-MOF-74(Zn/Fe)在同时去除水中不同的内分泌干扰酚(双酚A、 4-叔丁基苯酚和4-叔辛基苯酚),证明混合金属有机骨架是制备大量新型多孔材料的有前途的前体。
启示:MOFs可作为前驱体,制备出孔径均匀、结构和性能新颖的多孔材料,研究应注意镶入不同的金属和控制不同的煅烧过程,从而获得具有不同性能的吸附剂。
文献摘录
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