废次金银花叶原位Fe-MAC高效吸附亚甲基蓝的研究

本研究论文聚焦于"Fe基磁性活性炭吸附亚甲基蓝性能研究"，由罗珍贞、王星敏等人合作完成，他们利用废次金银花叶作为原料，采用一种创新的原位掺铁法制备具有磁性的活性炭(MAC)。这种方法旨在提升活性炭的性能，使其在环境污染物处理领域展现更佳的应用潜力。 通过使用先进的分析技术，如BET (Brunauer-Emmett-Teller) 方法来测定MAC的比表面积，发现其具有高达410.03 m2/g的表面积，这使得MAC具有丰富的孔隙结构，有利于吸附物质。同时，XRD (X射线衍射) 和VSM ( Vibrating Sample Magnetometer) 测定出MAC的磁性能出色，饱和磁化强度达到2.889emu/g，显示出显著的磁性特性，便于后续的分离和回收。 研究人员深入探讨了MAC在吸附过程中的关键参数对亚甲基蓝吸附效果的影响，包括MAC的投加量、溶液初始浓度、温度和吸附时间。实验结果显示，在40℃下，当MAC投加量为0.2 g时，对于初始浓度为100 mg/L的亚甲基蓝溶液，经过240分钟的吸附，吸附率高达97.93%，显示出了高效且稳定的吸附性能。 此外，研究还揭示了MAC吸附亚甲基蓝的双重机制，既涉及物理吸附，也包含化学吸附。MAC的吸附行为符合Lagergren方程的准一级吸附动力学模型，这表明吸附过程与溶液中亚甲基蓝浓度的变化密切相关，且随着吸附时间的延长，吸附速率趋于恒定。 该研究成果不仅提供了关于如何利用废弃资源制备高性能吸附材料的新途径，也为环境污染物控制提供了科学依据，特别是在处理含有亚甲基蓝等染料废水时，Fe基磁性活性炭具有巨大的实用价值。同时，这项工作也为生物质固体废弃物的资源化利用开辟了新的可能性，符合可持续发展的理念。