基于Cu-BTC骨架的Cu2O-CuO复合材料的制备及吸其附性能

摘要

为了提高材料对放射性碘的吸附性能,在制备立方体和十二面体铜基均苯三甲酸(Cu-BTC)材料的基础上,通过调节煅烧气氛环境,获得更为疏松多孔的氧化亚铜-氧化铜(Cu2O-CuO)复合材料.通过扫描电子显微镜、X射线衍射、红外光谱等手段对材料进行表征,发现所得材料分别为立方体和十二面体的Cu2O-CuO,并依旧保留大部分Cu-BTC结构骨架.对碘离子的吸附实验结果显示,立方体和十二面体的Cu2O-CuO饱和吸附容量分别能够达到49.72、91.91 mg/g.热力学和动力学吸附研究结果表明,2种形貌的Cu2O-CuO均属于以化学吸附为主,符合Langmuir吸附模型的单分子层吸附.制备的Cu2O-CuO能够在吸附时与碘离子生成CuI.吸附剂在弱酸条件吸附性能更强,干扰离子中,弱酸根离子会阻碍材料对碘离子的吸附,而强酸根离子则能一定程度上促进吸附,提升吸附剂吸附性能.