皇冠乙接种石墨烯氧化物基材料-合成,表征和研究从复杂盐水中吸附的
Ewa Knapik1, Grzegorz Rotko1, Marcin Piotrowski1,2
1AGH University of Krakow, Faculty of Drilling, Oil and Gas, al. Mickiewicza 30, 30-059 Krakow, Poland.
Materials (Basel, Switzerland)
|January 8, 2025
概括
皇冠以太植入的石墨烯氧化物复合材料被开发用于直接提取. 这些材料显示,与纯溶液相比,真盐水中吸附率降低,突出了非传统资源回收方面的挑战.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 从非传统资源直接提取对于可持续能源至关重要.
- 基于皇冠以太的材料对选择性显示出希望.
- 有限的数据存在于真实,高度盐水中的吸附.
研究的目的:
- 为了合成和描述用于吸附的冠乙醇移植石墨烯氧化物复合材料.
- 评估这些材料在纯化溶液和实际油田盐中的吸附性能.
- 了解影响复杂盐水环境中吸附的因素.
主要方法:
- 使用特定的皇冠和化合成皇冠移植的石墨烯氧化物.
- 制备含有改性石墨烯氧化物的奇托桑 - 聚乙烯醇复合物.
- 使用FTIR,XRD,拉曼光谱和SEM-EDS进行材料的表征.
- 在稀释的LiCl溶液和高盐度油田盐水中进行吸附试验,确定分布系数 (Kd).
主要成果:
- 吸附的分布系数 (Kd) 在纯LiCl溶液中为0.9-75.6,在真盐水中为0.2-2.3.
- 纯溶液中的高亲和力归因于与石墨烯氧化物 (COOH 组) 的非选择性相互作用.
- 在石墨烯氧化物改性中,二-14-皇冠-4改性材料比12-皇冠-4以太类似物具有更高的亲和力.
结论:
- 与纯溶液相比,皇冠以太接种的石墨烯氧化物复合材料在真实,高度盐中的吸附率明显较低.
- 石墨烯氧化物矩阵,特别是COOH组,在非选择性结合中起着重要的作用.
- 材料设计,特别是皇冠以太部分的选择 (dibenzo-14-crown-4 vs 12-crown-4),会影响的亲和力,但整体性能受到盐水成分的挑战.
