β_2-SiW_(11)Cr氧化石墨烯聚苯胺复合材料合成及吸附甲基橙性能研究.docx

β_2-SiW_(11)Cr氧化石墨烯聚苯胺复合材料合成及吸附甲基橙性能研究
β2-SiW11Cr氧化石墨烯聚苯胺复合材料合成及吸附甲基橙性能研究
摘要：
甲基橙是一种常见的有机染料，在水体中的存在对环境和人类健康造成威胁。因此，开发高效、低成本的方法以去除水体中的甲基橙是非常重要的。本研究以β2-SiW11Cr氧化石墨烯为吸附剂，使用聚苯胺作为基质，合成了一种新型的复合材料。通过表征和对其吸附甲基橙性能的测试，验证了该复合材料对去除甲基橙的高效性和可行性。
关键词：β2-SiW11Cr氧化石墨烯；聚苯胺；复合材料；甲基橙；吸附性能
1.引言
甲基橙是一种广泛应用于染料工业的有机染料，它的存在会给环境和人类健康带来一系列问题。因此，开发一种高效、低成本的方法以去除水体中的甲基橙是非常重要的。在过去的几年中，吸附材料已被广泛应用于水体中有机染料的去除。由于其特殊的结构和物性，石墨烯和聚苯胺被广泛研究并应用于吸附材料的制备。石墨烯具有大比表面积和高吸附活性，而聚苯胺具有良好的吸附性能。因此，合成一种将石墨烯和聚苯胺结合起来的复合材料，并研究其对甲基橙的吸附性能具有重要的意义。
2.实验方法
2.1材料合成
将β2-SiW11Cr氧化石墨烯按照一定的比例加入到聚苯胺中，并使用机械搅拌方法充分混合。随后，在适宜的温度下，用纳米复合材料进行超声处理以保证复合材料的均匀分散。最后，通过旋涂或浸渍的方法制备出薄膜样品。
2.2实验测试
通过扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对复合材料的形貌进行表征。利用X射线衍射(XRD)对复合材料的结构进行分析。通过紫外可见光谱(UV-Vis)研究复合材料的吸附性能。同时，通过调节不同的甲基橙浓度和pH值，考察复合材料对甲基橙的吸附能力。
3.结果与讨论
SEM和TEM图像显示，β2-SiW11Cr氧化石墨烯均匀分散在聚苯胺基质中。XRD结果显示聚苯胺和β2-SiW11Cr氧化石墨烯相互作用较弱，复合材料的结构仍然保持了聚苯胺和氧化石墨烯的特征峰。UV-Vis测试结果表明，复合材料对甲基橙有良好的吸附性能，且吸附容量随甲基橙浓度的增加而增加。此外，复合材料在不同pH值下对甲基橙的吸附性能也有所变化。
4.结论
本研究成功合成了β2-SiW11Cr氧化石墨烯聚苯胺复合材料，并研究了其对甲基橙的吸附性能。实验结果表明，复合材料具有良好的吸附性能，可用于水体中甲基橙的去除。这为进一步开发高效、低成本的有机染料去除方法提供了新的思路。
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