纳米级Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@mSiO_(2)粒子的微流控合成及其有机污染物的吸附分离应用

摘要

多孔二氧化硅作为良好的有机物吸附材料已经用于废水的处理,此外结合具有超顺磁性的Fe_(3)O_(4)纳米粒子,使材料具有了吸附分离的新特性.采用了微流控技术,搭建了基于液滴反应的微流控装置,高效、快速地合成了纳米级四氧化三铁@二氧化硅@多孔二氧化硅(Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@mSiO_(2))结构的粒子,以亚甲基蓝(MB)为模型,检测粒子的吸附能力.通过透射电子显微镜(TEM)、傅立叶红外光谱(FTIR)、多功能振动样品磁强计(VSM)、粉末X-射线衍射(XRD)等表征手段,对Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@mSiO_(2)纳米粒子进行了形貌、成份、磁学特性及表面性能的表征.Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@mSiO_(2)纳米粒子对MB吸附实验,在pH 10左右,可达到最大吸附量为101.9 mg/g,重复使用四次后吸附效率可达到88%.