多壁碳纳米管/层状双金属氢氧化合物杂化材料的制备和表征及其对刚果红废水的吸附性能

摘要

通过共沉淀法将多壁碳纳米管组装到层状双氢氧化物表面,得到新型杂化材料多壁碳纳米管/层状双金属氢氧化合物（MWCNTs/LDHs）.采用XRD、FT-IR、SEM/EDX、TGA和BET对合成材料进行表征.XRD与SEM研究表明,MWCNTs未进入LDHs层内,而是均匀地分布在LDHs层状表面.BET结果表明,MWCNTs/LDHs是具有高比表面积（124.974m2/g）和大孔体积（0.604cm3/g）的多孔材料.采用批次实验法研究MWCNTs/LDHs对染料刚果红的吸附效果.值得注意的是,在弱酸溶液环境下MWCNTs/LDHs对刚果红的最大吸附量达到595.8mg/g,表现出优异的吸附性能.通过对吸附所得数据进行热力学及动力学拟合,发现吸附过程符合Langmuir吸附,且符合准二级动力学模型;由所得热力学数据可知,吸附过程为自发及吸热过程.