| 허페이물질과학원, 새로운 중금속 오염물 흡착재료 개발 | ||
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 최근, 중국과학원 허페이(合肥)물질과학연구원 고체물리연구소 환경·에너지나노재료센터는 중금속 오염물 관리 분야 연구에서 새로운 진전을 얻었으며 3차원 그래핀/이산화망간 복합 에어로겔 재료를 성공적으로 제조하였다. 해당 재료는 매우 양호한 중금속 제거 성능을 보였다. 현재, 다양한 중금속 오염 제거 기법이 있다. 그 가운데서 흡착법은 간단하고 효과적이며 오염이 적은 등 장점을 갖고 있어 가장 전망이 있는 처리 방법으로 된다. 기존의 흡착제 재료는 모두 흡착량이 낮고 쉽게 응결되며 2차오염이 쉽게 생기고 또 분리가 어렵고 순환 성능이 효과적이지 못한 문제점이 존재하였다. 상술한 문제에 초점을 맞추어, 연구팀은 그래핀 재료를 원료로 3차원 그래핀 에어로겔 재료를 제조하였다. 다음 해당 재료를 템플릿으로 이산화망간을 침전시켜 3차원 그래핀/이산화망간 복합 에어로겔 재료를 제조하였다. 그 가운데서 이산화망간은 얇은 조각 형태를 나타내며 그래핀 표면에 균일하게 분포되었다. 이 그래핀/이산화망간 복합 에어로겔은 오염수체 중의 Cu(II), Cd(II), Pb(II) 이온 등을 효과적으로 제거할 수 있으며 그 흡착 동역학은 준2급 모델, 흡착 등온선은 Langmuir 모델에 적합하며, 상응한 포화흡착량은 각각 228.46, 250.31, 643.62 mg/g이다. 이러한 재료의 보강된 흡착 성능은 주요하게 3차원 그래핀/이산화망간 복합 에어로겔 중 대량의 산소함유 작용기와 중금속 이온의 복합체 형상, 또 층상 이산화망간과 중금속 이온의 이온교환 작용에 의한 것이다. 이외, 해당 겔 재료는 또 양호한 순환 안전성을 보유하였으며 8차례의 흡착-탈착 실험을 거친 후 그 흡착 효율은 여전히 초기 흡착 용량의 98%에 달할 수 있다. 따라서 3차원 그래핀/이산화망간 복합 에어로겔 재료의 설계 합성은 중금속 오염물 관리에 새로운 아이디어와 기술적 지원을 제공하였다. 정보출처 : http://www.cdstm.cn/viewnews-279235.html |
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