編號:NMJS07302
篇名:2,6-二氨基蒽醌/石墨烯復合電極強化電吸附Pb^2+
作者:晉圣珧 向陽 張雋瑀 張凱 吉慶華
關鍵詞: 2 6-二氨基蒽醌 還原氧化石墨烯 復合電極 電吸附 鉛離子(Pb^2+)
機構: 北京化工大學化學工程學院 清華大學水質與水生態(tài)研究中心 中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心
摘要: 電吸附高效去除水中重金屬離子的關鍵在于開發(fā)性能優(yōu)異的電極材料.采用2,6-二氨基蒽醌(DA)修飾還原氧化石墨烯(rGO),通過溶劑熱法成功制備了DA@rGO復合電極,考察了復合電極的電化學性質及電吸附Pb^2+性能.循環(huán)伏安測試表明,復合電極電化學性質優(yōu)異,比電容在電流密度為1A·g^-1時達到304.4F·g^-1,DA修飾顯著提高了復合電極的贗電容.電吸附Pb^2+測試表明,施加電壓為-1.2V時電吸附效果最優(yōu),反應60min后Pb^2+去除率達94.8%.電吸附過程符合一級動力學方程,Langmuir模型擬合得到Pb^2+的飽和吸附量為356.66mg·g^-1,明顯高于rGO電極(319.40mg·g^-1),DA修飾引起的電容增加是復合電極Pb^2+吸附量提高的重要原因.使用0.5mol·L^-1硝酸處理可使電極吸附的Pb^2+在5min內脫附完全,實現(xiàn)吸附劑再生.經過10次電極吸附-脫附循環(huán)后,DA@rGO復合電極對Pb^2+的吸附去除率保持在88%左右,電極循環(huán)性能穩(wěn)定.