聚乙烯亚胺改性胶体稳定性提高的氧化石墨烯制备及其对甲基橙的吸附性能

摘要

氧化石墨烯(GO)用聚乙烯亚胺(PEI)改性来提高胶体稳定性,并作为一种潜在吸附剂进行了去除甲基橙(MO)的研究.合成的PEI-GO通过傅里叶变换红外光谱分析(FTIR)、热重分析(TGA)进行表征.为了研究PEI-GO的吸附容量进行了一系列吸附实验,并进行了吸附动力学、吸附热力学研究,计算了热力学参数.结果表明,PEI能提高水溶液中GO的胶体稳定性,制备的PEI-GO表现出良好的宏观均匀分散性超过3个月.90天后,GO的BET比表面积由353m2·g-1降到214m2·g-1,而PEI-GO的几乎不变维持在413m2·g-1-432m2·g-1之间.与GO相比,PEI-GO对MO表现出了更快的动力学和更高的吸附容量.而且,PEI-GO在酸性条件下也表现出了良好的吸附能力,其在PH=6.0时对MO有最大吸附.PEI-GO对MO的吸附是一个吸热的、自发的、物理吸附过程.