甜菜碱修饰四氧化三铁磁性材料对苋菜红的吸附

文章采用化学共沉淀法,在有氧条件下一步合成了甜菜碱修饰的磁性四氧化三铁纳米复合粒子(betainemodified magnetic iron oxide nanoparticles,BMNPs),利用傅里叶转换红外光谱(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)对其物化性质进行了表征,将其用于去除水溶液中的偶氮染料苋菜红。优化了吸附条件,包括pH值、吸附剂剂量、接触时间和染料浓度,探讨了吸附机理。结果表明:BMNPs拥有良好的分散性和超顺磁性;其表面的季铵离子通过静电作用与苋菜红的磺酸根离子结合;吸附过程符合Langmuir吸附等温模型以及准二级动力学方程,最大吸附量为58.96mg/g。研究发现NaOH水溶液对BMNPs具有解吸作用,在外加磁场的作用下可实现回收再利用,回收5次之后,吸附率仍高达73.96%,证明BMNPs具有良好的再生能力,可作为优良的绿色吸附剂用于废水中苋菜红的处理。