[發(fā)明專利]一種同時快速吸附鉻、鎘和鉛重金屬離子的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811380694.0
• 申請日: 2018-11-20
• 公開（公告）號: CN109277090B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邱素艷;魏益華;袁麗娟;張大文;羅林廣;涂田華;陳慶隆
• 申請（專利權(quán)）人: 江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全與標(biāo)準(zhǔn)研究所
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/28;C02F1/28;B09C1/00;C02F101/20;C02F101/22
• 代理公司: 南昌市平凡知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 36122
• 代理人: 張文杰

1.一種同時快速吸附鉻、鎘和鉛重金屬離子的方法：其特征在于：所述的方法采用聚乙烯吡咯烷酮修飾的Fe₃O₄包埋氧化石墨烯作為重金屬離子吸附劑，具體包含以下步驟：

步驟1：PVP/Fe₃O₄/GO復(fù)合物的制備

將0.93 g FeCl₃·6H₂O 和 0.48 g FeSO₄·7H₂O 溶解在125 mL水溶液中，形成混合溶液；在氮氣保護和攪拌條件下，慢慢將0.1 g的氧化石墨烯加入到上述混合溶液中，加熱至80℃；其后迅速加入70 mL氨水，控制溫度至85℃，繼續(xù)加入氨水至反應(yīng)混合液pH到達10時，停止加入氨水；繼續(xù)攪拌45 min，得到Fe₃O₄/GO復(fù)合物；然后用1.0 mol/L的HCl調(diào)節(jié)pH至7，繼續(xù)加入0.25g聚乙烯吡咯烷酮和1.5 mL水合肼的混合物，并持續(xù)攪拌4 h，得到的黑色產(chǎn)物分別經(jīng)外置磁鐵分離、乙醇/H₂O清洗三次、干燥，制得PVP/Fe₃O₄/GO復(fù)合物；

步驟2：鉻、鎘和鉛重金屬離子的吸附

將0.2 mL、重金屬離子濃度分別小于或等于1000 mg/L的Cr(III)、Cd(II)和Pb(II)溶液加入到10 mL濃度大于或等于0.2 mg/mL的PVP/Fe₃O₄/GO復(fù)合物溶液中，室溫下?lián)u勻吸附10 min以上；其后經(jīng)外置磁鐵分離處理后，取5.0 mL的上層清液，通過火焰原子吸收光譜儀檢測，PVP/Fe₃O₄/GO復(fù)合物對Cr(III)、Cd(II)和Pb(II)三種重金屬離子的最大吸附量分別達到13.82 mg/g、30.52 mg/g、555.56 mg/g；

步驟3：鉻、鎘和鉛重金屬離子的解析

將步驟2吸附了Cr(III)、Cd(II)和Pb(II)三種重金屬離子的PVP/Fe3O4/GO復(fù)合物放入5wt%的硝酸溶液中，超聲解吸10 min以上，釋放所吸附的重金屬離子，Cr(III)、Cd(II)、Pb(II)離子的解析率分別達到96.8%，98.1%，99.3%；經(jīng)外置磁鐵分離處理，解析重金屬離子后的PVP/Fe₃O₄/GO復(fù)合物再分別經(jīng)乙醇/H₂O清洗三次、干燥，得到的PVP/Fe₃O₄/GO復(fù)合物循環(huán)使用。