二硫代氨基甲酸盐改性GO材料及其对Cu2+的吸附性能

吉林大学学报(理学版) ›› 2024, Vol. 62 ›› Issue (2): 444-0451.

二硫代氨基甲酸盐改性GO材料及其对Cu²⁺的吸附性能

杨伟杰，李杰，李艳霞，赵辉

周口师范学院化学化工学院，河南周口466001

收稿日期:2023-10-16 出版日期:2024-03-26 发布日期:2024-03-26
通讯作者: 赵辉 E-mail:chromsnow@163.com

Dithiocarbamate Modified GO Material and Its Adsorption Performance for Cu²⁺

YANG Weijie, LI Jie, LI Yanxia, ZHAO Hui

School of Chemistry and Chemical Engineering, Zhoukou Normal University, Zhoukou 466001, Henan Province, China

Received:2023-10-16 Online:2024-03-26 Published:2024-03-26

摘要/Abstract

摘要： 将三乙烯四胺（TETA）接枝到氧化石墨烯（GO）表面，再与CS₂反应，制备得到基于TETA的二硫代氨基甲酸盐改性GO材料（GO-TETA-DTC）. 采用红外光谱仪、元素分析仪和扫描电子显微镜对GO-TETA-DTC进行表征分析, 并研究该材料对Cu²⁺的吸附性能，考察溶液pH值、 Cu²⁺初始质量浓度、吸附时间和温度对吸附效果的影响. 结果表明: GO-TETA-DTC对水中Cu²⁺的吸附过程遵循准二级动力学方程、颗粒内扩散方程以及Langmuir方程；从Langmuir方程计算得到的GO-TETA-DTC对Cu²⁺的最大吸附量为294.12 mg/g；吸附过程以吸热和熵增的形式进行.

关键词: 石墨烯, 二硫代氨基甲酸盐, , 铜离子, 吸附

Abstract: The dithiocarbamate modified graphene oxide (GO) material (GO-TETA-DTC) based on triethylenetetramine (TETA) was prepared by grafting TETA onto the surface of GO firstly and then reacting it with CS₂. The GO-TETA-DTC was characterized and analyzed by infrared spectrometer, element analyzer and scanning electron microscope. We studied the adsorption performance of the material on Cu²⁺, and investigated the effects of pH values of solution, initial mass concentration of Cu²⁺, adsorption time and temperature on adsorption effects. The results show that the adsorption process of Cu²⁺in water by GO-TETA-DTC follows the quasi-second order kinetic equation, the intra-particle diffusion equation and Langmuir equation. The maximum adsorption capacity of GO-TETA-DTC for Cu²⁺calculated from Langmuir equation is 294.12 mg/g. The adsorption process takes place in the form of heat absorption and entropy increase.

Key words: , graphene, , dithiocarbamate, , copper ion, , adsorption

中图分类号:

杨伟杰, 李杰, 李艳霞, 赵辉. 二硫代氨基甲酸盐改性GO材料及其对Cu²⁺的吸附性能[J]. 吉林大学学报(理学版), 2024, 62(2): 444-0451.

YANG Weijie, LI Jie, LI Yanxia, ZHAO Hui. Dithiocarbamate Modified GO Material and Its Adsorption Performance for Cu²⁺[J]. Journal of Jilin University Science Edition, 2024, 62(2): 444-0451.

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