铌酸盐改性钛酸纳米片对水中Cd(Ⅱ)的吸附行为及机制
来源：环境科学杂志2018年第1期北京时间：
作者：康丽,刘文,刘晓娜,刘宏芳,李一菲
单位：太原科技大学环境与安全学院, 太原 030024,北京大学环境科学与工程学院, 北京 100871,北京大学深圳研究生院环境与能源学院, 深圳 518055,太原科技大学环境与安全学院, 太原 030024,太原科技大学环境与安全学院, 太原 030024,太原科技大学环境与安全学院, 太原 030024
摘要：采用温和水热法合成了负载铌酸盐纳米粒子的钛酸纳米片（Nb-TNS），并应用于水体中重金属离子Cd（Ⅱ）的吸附去除.XRD、TEM和SEM等多种表征证实了新合成的复合材料为未卷曲成管的纳米片状结构.Nb-TNS对Cd（Ⅱ）的吸附机制为Cd（Ⅱ）阳离子与层间Na+的离子交换.Nb-TNS对Cd（Ⅱ）的吸附动力学过程很快，60 min内即可达到吸附平衡，且符合准二级动力学方程.吸附等温线符合Langmuir模型，且对Cd（Ⅱ）的理论最大吸附量高达287.9 mg·g-1.高pH利于Nb-TNS对Cd（Ⅱ）的吸附，原因是带负电的材料表面易于通过静电作用捕集Cd（Ⅱ）阳离子进而发生离子交换，而酸性环境会抑制Cd（Ⅱ）吸附.共存离子Na+和Ca2+抑制Cd（Ⅱ）在Nb-TNS上的吸附，主要因为共存离子与Cd2+竞争吸附位点所致.腐殖酸（HA）对Nb-TNS吸附Cd（Ⅱ）抑制作用较小.经HNO3处理，Cd（Ⅱ）离子易从Nb-TNS上解吸，NaOH再生后，Nb-TNS的-ONa位点恢复.由于Nb-TNS简易的合成方法、对金属阳离子的高效去除效果及可再生性能，在重金属废水修复领域具有很好的应用前景.
关键词：钛酸盐,铌酸盐,Cd(Ⅱ),吸附,离子交换,回用,
