复合材料学报

作者：刘松林, 王仲民, 钱熹, 王童, 冉兆晋, 黄志民, 吴晨曦, 李桂银,

关键词：柿单宁(PT), 氮掺杂石墨烯(NG), 吸附, 四环素(TC), 吸附模型,

四环素(TC)作为广谱类抗生素药物被大量应用于养殖业，因其不易自然降解的特性，造成了严重的水污染。本文以柿单宁(PT)为基体，通过氮掺杂石墨烯(NG)对其改性，并以Fe₃O₄作为磁性功能，采用水热法制得磁性复合材料Fe₃O₄-NG/PT。并针对此复合材料在吸附TC方面的应用进行研究。NG以其疏水性和比表面积大的优势，弥补了PT在吸附上的不足，Fe₃O₄解决了吸附剂难以回收的问题。通过SEM、EDS、FTIR、XPS、BET、XRD等表明其机制主要是静电作用、孔填充、氢键作用和π-π相互作用；通过XRD与磁强计表明Fe₃O₄的成功引入及其高效回收性能。并对吸附条件优化，在Fe₃O₄∶PT质量比4∶1、pH为7、180 min、投加量为0.6 g/L时，吸附效果最佳。吸附动力学符合拟二级动力学模型，化学吸附为主；吸附等温符合Freundlich模型，表明其为多层吸附。318 K时吸附的最大容量达到315.65 mg/g，吸附效率达到94.5%。Fe₃O₄-NG/PT复合材料因其较大比表面积、多孔、回收方便、大量酚羟基结构的优点，在吸附领域有一定的应用前景。

来源：2023年第7期

《复合材料学报》期刊编辑部

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