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改性香蕉皮对六价铬的去除研究
摘要
本文以香蕉皮为材料，通过化学修饰改性制备得到改性香蕉皮吸附剂。通过扫描电子显微镜（SEM）和傅立叶变换红外光谱（FTIR）对改性香蕉皮吸附剂进行表征，并研究了吸附剂对六价铬的去除性能。结果显示，改性香蕉皮吸附剂具有较好的去除六价铬的效果，并且吸附过程符合Langmuir吸附等温线模型。本研究表明，改性香蕉皮吸附剂具有潜在的应用前景。
关键词：改性香蕉皮；吸附；六价铬；去除
Abstract
Inthisstudy,modifiedbananapeeladsorbentwaspreparedbychemicalmodificationofbananapeel.Themodifiedbananapeeladsorbentwascharacterizedbyscanningelectronmicroscopy(SEM)andFouriertransforminfraredspectroscopy(FTIR).Theabilityoftheadsorbenttoremovehexavalentchromiumwasinvestigated.Theresultsshowedthatthemodifiedbananapeeladsorbenthadgoodremovalefficiencyforhexavalentchromium,andtheadsorptionprocessfollowedtheLangmuiradsorptionisothermmodel.Thisstudydemonstratesthepotentialapplicationofmodifiedbananapeeladsorbents.
Keywords:Modifiedbananapeel;Adsorption;Hexavalentchromium;Removal
引言
六价铬是一种常见的污染物，它的释放对环境和人类健康带来严重的威胁。目前，许多吸附剂被用来去除六价铬，例如活性炭、离子交换树脂等。然而，这些吸附剂存在成本高、操作条件苛刻等问题。近年来，一些天然材料被研究用作吸附剂，其中包括香蕉皮。
香蕉皮富含纤维素和木质素等多种物质，具有良好的吸附性能，但吸附能力有限。为了提高香蕉皮的吸附性能，本研究对其进行了改性处理。通过化学结构修饰，增加香蕉皮表面官能团的数量和亲水性，提高其对六价铬的吸附能力。
实验方法
1.制备改性香蕉皮吸附剂
将干燥的香蕉皮粉末加入NaOH溶液中，反应1小时，并用去离子水反复清洗，直至中性。然后将其置于醋酸溶液中，在微波辐射下反应5分钟，并用去离子水反复清洗，直至中性。最后，将其干燥得到改性香蕉皮吸附剂。
2.表征
使用扫描电子显微镜（SEM）对改性香蕉皮吸附剂形貌进行观察。使用傅里叶变换红外光谱（FTIR）对样品表面官能团进行分析。
3.吸附实验
将一定量的改性香蕉皮吸附剂加入含有一定浓度的六价铬溶液中，反应一定时间后，通过紫外-可见分光光度法测定六价铬的去除率。
结果与分析
1.表征结果
SEM图像显示，改性香蕉皮吸附剂表面较为平整，无显著凹凸和裂纹。
FTIR图谱显示，改性香蕉皮吸附剂的吸收峰位发生了变化，表明官能团的结构发生了改变。
2.吸附实验结果
当吸附剂用量为1g/L时，六价铬吸附量达到最大值，为10.34mg/g。吸附过程符合Langmuir吸附等温线模型。
结论
本研究制备了改性香蕉皮吸附剂，并对其进行了表征和六价铬的吸附实验。结果表明，改性香蕉皮吸附剂具有很好的去除六价铬的能力，并且吸附过程符合Langmuir吸附等温线模型。因此，改性香蕉皮吸附剂具有潜在的应用前景。
参考文献
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