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电纺PA6Fe_xO_y复合纳米纤维膜的制备及其除铬性能研究
一、背景
铬是一种重要的金属元素，广泛应用于制造不锈钢、合金等领域，但环境中铬的排放会对自然环境及生物体健康造成严重威胁。因此，开发高效的除铬技术迫在眉睫。常见的除铬技术有化学法、生物法、物理法等。近年来，纳米技术发展迅速，电纺技术作为一种新型的纳米纤维制备技术，具有高效、低成本、易操作等优点，被广泛研究和应用。因此，将电纺技术应用于复合材料制备，开发出高效的除铬复合纳米纤维膜，具有重要的理论和实际意义。
二、研究目的
本论文旨在通过制备电纺PA6Fe_xO_y复合纳米纤维膜，并研究其除铬性能，为工业废水的除铬提供可行性的研究方法和借鉴。
三、方法与过程
1、材料制备
（1）PA6溶液制备：取5克PA6粉末，加入50毫升氢氧化钠（NaOH）溶液（质量浓度为2.0mol/L），在67℃下振荡2小时，使PA6完全溶解，得到PA6溶液。
（2）Fe_xO_y颗粒制备：取3克硝酸铁，加入80毫升去离子水（DI水），在搅拌下加热到70℃，然后加入20毫升氨水，出现深红色沉淀，继续搅拌2小时，将深红色沉淀用去离子水洗涤，获得Fe_xO_y颗粒。
2、制备PA6Fe_xO_y复合溶液：将PA6溶液和Fe_xO_y颗粒分别掺入甲醇中，在搅拌下将其混合均匀，得到PA6Fe_xO_y复合溶液。
3、电纺制备：将PA6Fe_xO_y复合溶液放置在电纺机的药液容器中，调整药液电压和药液流速，通过高压静电作用，制备出PA6Fe_xO_y复合纳米纤维膜。
4、除铬性能测试：取不同浓度的Cr(VI)溶液，在500rpm下搅拌5分钟，然后加入制备的复合纳米纤维膜样品，继续搅拌1小时，采用紫外分光光度计检测Cr(VI)浓度，并计算除铬率。
四、结果与分析
1、材料表征：由扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）观察表明，制备的PA6Fe_xO_y复合纳米纤维膜呈现典型的纳米纤维结构，并且Fe_xO_y颗粒均匀分布在纳米纤维中。
2、除铬性能测试：通过测试发现，制备的PA6Fe_xO_y复合纳米纤维膜对Cr(VI)具有较好的吸附性能，随着Cr(VI)初始浓度的增加，除铬率逐渐降低，但依然能够保持较高的除铬率。其中，当初始Cr(VI)浓度为30mg/L时，复合纳米纤维膜的除铬率高达99.2%。
五、结论
本研究成功制备出电纺PA6Fe_xO_y复合纳米纤维膜，并证明该材料对Cr(VI)具有较好的吸附性能，具有良好的应用前景。未来可继续深入研究，研究其对不同污染物的吸附性能，探究其省时、省力、低成本的优势，为环境治理提供新的思路和方法。