摘要: 研究了针铁矿和针铁矿—胡敏酸复合体对Se(Ⅳ)的吸附机制。结果表明:针铁矿和复合体对Se(Ⅳ)的最大吸附容量分别为0.202 mmol g-1和0.159 mmol g-1。针铁矿的等温吸附数据适合用Langmuir模型拟合,而Freundlich模型更适合描述复合体的等温吸附过程。针铁矿的等电点(IEP)在7.0附近,复合体的IEP<3.0;当pH=4.0时,它们的表面电位分别为46.6 mV和-40.5 mV。X—射线光电子能谱(XPS)分析显示,针铁矿和复合体表面Fe2p3/2的电子结合能(B.E.)分别为711.4 eV和711.5 eV,复合体表面C1s的B.E.值为284.8 eV。初始pH=4.0时,样品与Se(Ⅳ)相互作用后的主要变化体现在:(1)针铁矿和复合体的悬浮液pH分别升高至4.4和4.2,表面电位分别降低了39.08 mV和升高了1.8 mV;(2)针铁矿表面Fe(Ⅲ)的B.E.值降低了0.4 eV,但吸附态Se(Ⅳ)的B.E.值无明显变化;(3)复合体表面Fe(Ⅲ)的B.E.值降低了0.3 eV,表面C-O中C的B.E.值由285.7 eV升高至286.5 eV,吸附态Se(Ⅳ)的B.E.值升高了0.6 eV。针铁矿和复合体吸附Se(Ⅳ)的主要机制包括表面配合反应(复合体表面铁羟基与HSe O3-之间存在双齿配位)、静电引力、氢键等作用。此外,复合体表面吸附态Se(Ⅳ)同时与针铁矿和胡敏酸发生了作用,形成了针铁矿—Se(Ⅳ)—胡敏酸三元体。
关键词: 针铁矿;;针铁矿—胡敏酸复合体;;等温吸附;;硒(Ⅳ);;X—射线光电子能谱(XPS)
