Cs+印迹Ho-xCs-MnOx膜电极电控离子选择性分离Cs+
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作者
李震坤王佩芬安小伟马旭莉张兴隆杜晓
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单位
太原理工大学环境科学与工程学院太原理工大学化学化工学院
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摘要
本论文采用氧化还原共沉淀法制备了新型Cs+印迹锰基氧化物(Ho-xCs-MnOx)膜电极;通过循环伏安(CV)、电化学阻抗(EIS)等方法探索了不同比例Cs+印迹Ho-xCs-MnOx膜电极对放射性核污染废水中Cs+的选择性分离性能,并经XRD、SEM、XPS等表征分析了膜电极的表面形貌结构与微观机理。结果表明,当Cs+印迹量为与K+具有相等摩尔数(即Cs+/K+的摩尔比=1)时制得的Ho-1Cs-MnOx膜电极,在Cs+浓度为100 mg/L溶液中进行电控离子交换,对Cs+吸附容量最高,达157 mg/g,高于纯MnOx膜电极(77.04 mg/g);另外,通过将Cs+与其他碱金属离子Li+、Na+和K+进行选择性测试比较,分离系数分别为6.51、4.42和2.61,表明Ho-1Cs-MnOx膜电极对Cs+具有更高的选择性。经过10次吸脱附循环后,Ho-1Cs-MnOx薄膜仍对Cs+保留最大吸附容量的92.33%。因此,利用氧化还原共沉淀法制备Cs+印迹型Ho-xCs-MnOx活性膜材料为Cs+的分离去除提供了一种新的研究思路。
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关键词
离子印迹锰基薄膜铯离子选择性电控离子交换
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文章目录
1 实验材料和方法
1.1 材料制备
1.2 膜电极制备
1.3 材料表征
1.4 电化学测试以及吸附实验
2 结果与讨论
2.1 材料的表征
2.2 电化学性能
2.3 电控离子交换吸附性能
2.4 稳定性测试
3 结论