編號：CPJS02218
篇名：不同結(jié)構(gòu)有機磷在(氫)氧化鋁表面的吸附與解吸特征
作者：柳飛； 張延一； 嚴玉鵬； 劉凡； 譚文峰； 劉名茗； 馮雄漢
關(guān)鍵詞：有機磷； (氫)氧化鋁； 吸附； 解吸； 分子結(jié)構(gòu)； 結(jié)晶度
機構(gòu)： 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院,農(nóng)業(yè)部長江中下游耕地保育重點實驗室；
摘要： 研究了4種不同分子結(jié)構(gòu)的有機磷[甘油磷酸(GP)、葡萄糖六磷酸(G6P)、三磷酸腺苷(ATP)和肌-肌醇六磷酸(植酸,IHP)]在無定形Al(OH)3、勃姆石和α-Al2O3等3種(氫)氧化鋁表面的吸附解吸特征,并探討了相關(guān)機制.結(jié)果表明,單位質(zhì)量(氫)氧化鋁對有機磷最大吸附量順序為:無定形Al(OH)3>勃姆石>α-Al2O3,這與礦物的結(jié)晶度和表面異質(zhì)性有關(guān).除IHP在無定形Al(OH)3上的吸附外,有機磷在(氫)氧化鋁表面的吸附密度隨相對分子質(zhì)量增大而減小:GP>G6P>ATP>IHP.而無定形Al(OH)3對最大分子尺寸的IHP吸附量卻遠大于其他有機磷,這是由于IHP表面絡(luò)合物轉(zhuǎn)化成了表面沉淀,大大促進了吸附.吸附動力學(xué)表明,有機磷吸附起始經(jīng)歷快速吸附階段,極短時間內(nèi)達到一定的吸附量,隨后是一個較長時間的慢吸附過程,無定形Al(OH)3對有機磷的起始快速吸附密度最大,不同有機磷在鋁氧化物表面的起始快速吸附密度與相對分子質(zhì)量呈反比.KCl和檸檬酸對有機磷的解吸能力取決于磷化合物和勃姆石的表面親和力.KCl初始解吸率大小順序是:G6P(10.53%)>GP(6.91%)>ATP(3.06%)>IHP(0.8%).檸檬酸對有機磷的最大解吸率是KCl的4~5倍.KCl對磷的解吸過程經(jīng)歷了幾個小時的快速解吸后達到最大解吸率,隨后是慢速的擴散再吸附,解吸率反而逐漸下降.對IHP,除擴散再吸附外,表面沉淀也促進了再吸附.因此,有機磷與(氫)氧化鋁界面發(fā)生較強的專性吸附反應(yīng),其分子結(jié)構(gòu)和尺寸以及礦物的結(jié)晶度和晶體結(jié)構(gòu)等是影響有機磷的界面反應(yīng)和環(huán)境行為的重要因素.
