壳聚糖功能化磁性氧化石墨烯复合材料的制备及对甲基橙的吸附

来源：复合材料学报杂志2021年第4期北京时间：

作者：黄文涛, 邓呈逊, 吉宇尘, 张典雅, 俞志敏,

摘要：用改进Hummers方法和水热法制备壳聚糖功能化磁性氧化石墨烯(CS/MGO)复合材料，通过SEM、FTIR、XRD、BET和振动样品磁强计(VSM)对材料结构和性能进行表征和测试，并对水中甲基橙(Methyl orange，MO)吸附研究。结果表明：氧化石墨烯(Graphene oxide，GO)与壳聚糖(Chitosan，CS)成功键合，热稳定性好，被壳聚糖修饰后比表面积为36.873 m²·g⁻¹，磁性粒子均匀分布在GO表面，磁性响应明显。考察pH值、MO初始浓度、CS/MGO复合材料添加量及再生性能对MO去除率的影响，结果表明：在pH=3、MO初使浓度为20 mg·L⁻¹、吸附材料为0.12 g·L⁻¹时，210 min后达到吸附平衡，经5次循环后为初使吸附容量的83.7%。吸附过程符合拟二级动力学模型，吸附等温线符合Langmuir模型，在298.15、303.15、308.15 K温度下最大吸附量分别为129.96、138.94、145.03 mg·g⁻¹；吸附热力学表明，吸附过程为吸热、熵增自发的吸附过程。

关键词：水热法, 壳聚糖, 氧化石墨烯, 复合材料, 吸附, 甲基橙,