研究目的
通过水热法合成氧化锌纳米棒并研究其从水介质中吸附六价铬离子的应用。
研究成果
通过水热法合成的氧化锌纳米棒对Cr(VI)离子表现出良好的吸附效率,最大吸附容量达250 mg/g。该吸附过程最符合准二级动力学模型和Langmuir等温线,表明其为单层化学吸附过程。研究发现该过程具有自发性和吸热性。氧化锌纳米棒可有效用于废水中Cr(VI)离子的去除,并可能适用于其他重金属。
研究不足
该研究聚焦于特定条件下Cr(VI)离子在ZnO纳米棒上的吸附行为,但未探究其结论对其他重金属或不同环境条件的适用性。
1:实验设计与方法选择:
采用水热合成法制备氧化锌纳米棒。以六水合硝酸锌为前驱体,曲拉通-X 100为表面活性剂。
2:样品选择与数据来源:
通过紫外-可见光谱、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDX)对合成的ZnO纳米棒进行表征分析。
3:实验设备与材料清单:
六水合硝酸锌、曲拉通-X 100、重铬酸钾、氢氧化钠、硝酸、甲醇、T90+分光光度计、7000型Varian傅里叶红外光谱仪、扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线分析仪(EDX)、赛默飞世尔pH计、珀金埃尔默火焰原子吸收光谱仪(FAAS)。
4:重铬酸钾、氢氧化钠、硝酸、甲醇、T90+分光光度计、7000型Varian傅里叶红外光谱仪、扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线分析仪(EDX)、赛默飞世尔pH计、珀金埃尔默火焰原子吸收光谱仪(FAAS)。 实验步骤与操作流程:
4. 实验步骤与操作流程:将NaOH溶液与含曲拉通X-100的Zn(NO3)2·6H2O溶液混合,搅拌后转移至聚四氟乙烯内衬不锈钢反应釜加热,产物经离心、洗涤、干燥处理。
5:数据分析方法:
通过特定公式计算吸附容量与去除率,研究各参数对吸附的影响,采用Langmuir和Freundlich等温模型、准一级与准二级动力学模型及颗粒内扩散模型分析数据。
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