宽层间距MoS2纳米片对水中重金属Cu（Ⅱ）的吸附性能研究

doi:10.16026/j.cnki.iea.2024060469

离子交换与吸附 ›› 2024, Vol. 40 ›› Issue (06) : 469 -480. DOI: 10.16026/j.cnki.iea.2024060469

宽层间距MoS₂纳米片对水中重金属Cu（Ⅱ）的吸附性能研究

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摘要

通过水热法制备宽层间距的二硫化钼（W-MoS₂）纳米片，并将其用于吸附水中的游离态和络合态Cu（Ⅱ）。实验结果表明，W-MoS₂对水中铜离子（Cu2+）、柠檬酸铜（Citrate-Cu）和乙二胺四乙酸铜（EDTA-Cu）均有优良的吸附效果，其吸附等温线符合Langmuir吸附模型，计算得到最大吸附量分别为55.71、23.45和9.72 mg/g。W-MoS₂对Cu2+的吸附在90 min内达到平衡，对Citrate-Cu和EDTA-Cu的吸附在240 min内达到平衡，其吸附过程均符合准二级动力学模型。此外，W-MoS₂对3种形态的Cu（Ⅱ）均表现出优异的吸附选择性。通过XPS、 FTIR分析揭示了MoS₂吸附Cu2+、Citrate-Cu和EDTA-Cu的主要作用机制为表面丰富的S基团与Cu之间的配位络合。本研究为MoS₂纳米材料去除废水中不同形态的Cu（Ⅱ）提供了技术参考。