Fe3O4/SiO2核壳纳米粒子修饰的新型磁性生物吸附剂制备及其对重金属吸附行为研究

项目名称： Fe3O4/SiO2核壳纳米粒子修饰的新型磁性生物吸附剂制备及其对重金属吸附行为研究

项目编号： No.51404106

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 矿业工程

项目作者： 梁莎

作者单位： 华中科技大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 生物吸附法作为一种新兴的重金属废水处理技术，展现出良好的应用前景。但传统的生物吸附剂颗粒小、机械强度低、难以从溶液中分离。磁分离是一种简单高效的分离方法，本研究将生物吸附和磁分离技术有机结合，以水溶液中重金属离子为研究对象，采用废弃生物质为基体材料，通过活化制备高比表面积、高吸附容量的生物吸附剂，然后通过化学交联的方式在吸附剂表面嫁接改性Fe3O4/SiO2核壳结构磁性纳米粒子，系统研究新型、高效、稳定的磁性生物吸附剂的制备方法，及其对水溶液中重金属离子的吸附分离行为。重点开展以下三个方面的研究：生物吸附剂与磁性纳米粒子的结合方式对其在水溶液中稳定性的影响规律；磁场作用下新型磁性生物吸附剂对重金属的吸附动力学模型及吸附机理；新型磁性生物吸附剂的吸附解吸行为及循环使用性能。通过确立新型磁性生物吸附剂制备的新方法并揭示其对重金属离子的吸附规律，为实际重金属废水的处理提供重要理论依据。

中文关键词： 生物吸附；Fe3O4@SiO2-NH2磁性粒子；重金属离子；化学改性；吸附机理

英文摘要： Biosorption as a novel heavy metal wastewater treatment technology shows a good application prospect. But the traditional biosorbents have the shortcomings of small particle, low mechanical strength and hard to be separated from the solution. Magnetic sep

英文关键词： biosorption；Fe3O4@SiO2-NH2 magnetic particles；heavy metal ions；chemical modification；adsorption mechanism