氨基功能化介孔吸附剂的一步合成及其重金属吸附性能.pdf

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1、第27卷第7期无机化学学报V0l_27No．72011年7月CHINESEJOURNALOFINORGANICCHEMISTRY1271—1276氨基功能化介孔吸附剂的一步合成及其重金属吸附性能翟尚儒李明慧寇自农安庆大翟滨宋宇(大连工业大学化工与材料学院，大连116034)摘要：以聚甲基含氢硅氧烷(PMHS1、正硅酸乙酯(TEOS)~氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS)作为反应前驱体．在无需传统结构导向剂的溶胶一凝胶体系中制备了介孔结构发达的氨基功能化凝胶吸附剂，并采用元素分析、固体核磁共振、傅里叶红外光谱、低温氮气吸附／脱附、透射电镜和热重分析等手段对产物结构性能进行了表征。氮气

2、吸附和透射电镜测试结果证实：氨基功能化介孔凝胶吸附剂具有典型三维“蠕虫状”孔道排布，孔径分布集中，且比表面积和孔体积随氨基引入量变化可在615850m2．g和0．831．19cm3．g范围内变化。元素分析，固体核磁共振，红外光谱和热重分析结果表明：氨基功能组分已被有效地引入介孔凝胶材料的网络织构体系。金属吸附实验表明：氨基功能化介孔凝胶吸附剂对重金属pb2+具有选择吸附特性吸附量并随反应原料中AMS含量提高呈现出相应增加趋势关键词：多孔氧化硅；溶胶一凝胶法；吸附剂；氨基功能团：重金属中图分类号：0614．13文献标识码：A文章编号：1001—4861(2011)07．1271．

3、06One·-StepSynthesisofAmino--FunctionalizedMesoporousAdsorbentsforSelectiveAdsorptionofHeavyMetalsfromAqueousSolutionZHAIShang—RuLIMing-HuiKOUZi—NongANQing—DaZHAIBinSONGYu(FacultyofChemicalEngineeringandM~erials，DalianPolytechnicUniversity,Da!ian,Liaoning116034，China)Abstract：Mesoporousamino

4、．functionalizedadsorbentswithdevelopedframeworkswerefacilelysynthesizedusingpolymericpolymethylhydrosiloxane(PMHS)，tetraethylorth0silicate(TEOS)andaminopropyl—trimethoxysilane(APTMS)asco-precursorsviaaone—stepsol—gelmethodinabsenceoftraditionalstructure-directingagents．Theas—preparedmaterial

5、swerecharacterizedbyelementalanalysis，solidstateNMR，FTIR，N2一adsorption-desorption，TEMandTGA．TheN，．sorptionandTEMresultsindicatethattheresultingsampleswithAPTMSintheframeworkareinthree．dimensionalwormhole．1ikeporestructureswithnarrowporesizedistributionandthespecificsurfaceareaandporevolumeco

6、uldbetunedintherangeof615-850m·g一and0．83～1．19cm·g～．respectively．Inaddition，theresultsfromelementalanalysis，MASNMR，FTIRandTGAresultsrevealthatacertainamountofaminomoietieshavebeeneffectivelyintroducedintothemesostructuredsamplesviaCO．condensationofsiliceousspecies．Theadsorptiontowardmetalions

7、impliesthattheamino．functionalizedmesostrueturesshowfavorableaffinitytopb2ionsundersimulatedconditionsandtheadsorptionamountofPbincreaseswithincreasingoftheAMSamountintheadsorbents．Keywords：poroussilica；sol—gelmethod；adsorbents；aminogroups；heavymet