Fe_3O_4@还原氧化石墨烯纳米复合材料及其对四环素类抗生素的吸附研究摘要
金霉素、四环素和土霉素等是常用兽用抗生素,随着家畜排泄物堆肥的使用,3种抗生素进入到环境中成为新兴的污染物。本文采用一锅法,以葡萄糖为还原剂,制备了自组装的Fe_3O_4纳米颗粒与还原氧化石墨烯的纳米复合材料(Fe_3O_4@rGO),采用平衡吸附法研究了Fe_3O_4@rGO对3种抗生素的吸附性能和行为。表征结果显示,Fe_3O_4@rGO具有两种前驱体的特征,Fe_3O_4纳米颗粒均匀分散在rGO表面上。吸附结果表明,Fe_3O_4@rGO对3种抗生素的吸附速率很快,20min基本达到吸附平衡;当溶液pH值在4~8时,pH值对3种抗生素的吸附容量没有显著性的影响;Fe_3O_4@rGO对3种抗生素的吸附容量均大于单纯的Fe_3O_4和rGO;Fe_3O_4@rGO对金霉素(189.2mg/g)和四环素(199.7mg/g)有较高的吸附容量,而对土霉素(112.5mg/g)的吸附容量相对较低,这是由于土霉素与Fe_3O_4和rGO的结合力均相对较弱造成的;3种抗生素在Fe_3O_4@rGO上的吸附过程可用Langmuir等温吸附模型和准二级动力学方程来描述。
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