多壁碳纳米管吸附去除水中1,2,3-三氯苯

摘要

采用3种不同直径的多壁碳纳米管（MWNTs）对1，2，3-三氯苯（TCB）进行吸附实验．结果表明，随MWNTs直径减小，1，2，3-三氯苯吸附量增加．实验中发现MWNT（L-8）对TCB的吸附仅需150min就能基本达到平衡，且最大吸附量达77．5mg／g；其吸附动力学和热力学过程可分别用假二级反应动力学模型和Freundlich吸附等温线模型来描述．在278K±1K，288K±1K和298K±1K下进行的MWNT（L-8）吸附热力学实验所得到的如平衡常数（K^0）、吉布斯自由能（△G^0）、标准焓变（△H^0）、熵变（△S^0）等热力学参数表明，MWNTs吸附TCB过程为自发吸热反应．当pH值在2～11之间变化时，吸附量基本不变，表明H键对MWNTs吸附TCB过程无显著影响，MWNTs对TCB的强吸附作用可能是MWNTs表面存在的π电子与TCB苯环中的π电子形成π电子对的作用结果．