活性炭吸附鄰苯二甲酸酯
活性炭吸附鄰苯二甲酸酯，在本文中講述，活性炭在水樣中選擇性吸附鄰苯二甲酸鹽。使用檸檬酸來活化活性炭原料。鄰苯二甲酸酯的吸附過程采用靜態(tài)法進行水溶液超聲處理加速。在活性炭上吸附后，從水相中萃取鄰苯二甲酸酯，采用固相微萃取法進行。采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法分析提取的樣品?？紤]到獲得的實驗結(jié)果，可以表明幾乎100%的鄰苯二甲酸酯被水溶液吸附。吸附效率隨著鄰苯二甲酸酯分子量的增加而降低。
鄰苯二甲酸酯廣泛用作塑料生產(chǎn)中的添加劑，使其具有柔韌性。例如，鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯是描述的用于生產(chǎn)聚氯乙烯和其它聚合物的增塑劑的主要鄰苯二甲酸酯之一。鄰苯二甲酸酯的全生產(chǎn)及其在日常使用的不同產(chǎn)品中的普遍應(yīng)用導致其在環(huán)境和食品中廣泛存在。鄰苯二甲酸二乙酯，鄰苯二甲酸二正丁酯，鄰苯二甲酸芐基丁酯，雙(2-乙基己基)鄰苯二甲酸酯等吸附過程進行了研究。鄰苯二甲酸酯和鄰苯二甲酸二正辛酯在活性炭吸附劑上的吸附行為。
采用檸檬酸應(yīng)用合成方法，通過軟模板法獲得活性炭 。在實驗的低溫(-196℃)氮吸附-解吸等溫線的基礎(chǔ)上確定了表征所研究活性炭的介孔結(jié)構(gòu)的基本標準參數(shù)。對于獲得的活性炭圖像，使用掃描電子顯微鏡(SEM)，發(fā)現(xiàn)活性炭材料具有有序的，均勻的多孔結(jié)構(gòu)，中孔尺寸約6nm(圖1)。
圖1.能吸附鄰苯二甲酸酯活性炭的掃描電子顯微鏡圖像。
吸附測試方法
使用來鄰苯二甲酸酯標準物，其為含有稀釋在甲醇中的六種鄰苯二甲酸酯的1cm 3安瓿的形式。標準中每種鄰苯二甲酸酯的濃度是2000μg/ cm 3。活性炭篩分為0.40-0.63毫米。然后將適量的活性炭轉(zhuǎn)移到帶有鄰苯二甲酸鹽溶液的15cm 3玻璃小瓶中，并置于設(shè)定為25℃的培養(yǎng)箱中60分鐘。孵化器中裝有小瓶的平臺在搖動，每分鐘進行150次移動。在活性炭材料上的吸附過程是在鄰苯二甲酸鹽水溶液中使用50,100和150mg活性炭進行的。鄰苯二甲酸酯的濃度為0.03 / 0.25mg / dm 3，鄰苯二甲酸酯的溶解度低，鄰苯二甲酸酯的溶液不飽和。
由固相微萃取法進行水相中鄰苯二甲酸酯在活性炭上吸附之前和之后的萃取。使用固定相聚二甲基硅氧烷/二乙烯基苯的65μm膜進行微萃取。在微萃取過程中，吸附和熱解吸分別進行45分鐘和2分鐘。
選擇的鄰苯二甲酸酯的吸附過程通過氣相色譜-質(zhì)譜方法來控制。在30 m×0.25 mm×0.25μm毛細管柱上分離，采用以下溫度程序：60℃保持1 min，然后以15℃/ min升溫至250℃保溫5 min?？偡治鰰r間約為19分鐘。進樣口溫度為250℃，氦氣載氣(純度≥99.9999%)保持在1cm 3 / min 的恒定流速。離子源和傳輸線溫度設(shè)定在250℃。電子電離為70eV。以選擇離子記錄(SIR)模式(m / z = 149)進行分析。
根據(jù)吸附測試得到結(jié)論，活性炭的吸附效率隨著鄰苯二甲酸酯分子量的增加而降低。用鄰苯二甲酸二正丁酯填充孔隙通過微孔活性炭可以被介孔吸附。中孔活性炭吸附劑(中孔率約68%)是因為它可以加速吸附過程中的擴散過程。
本文作者：董帝豪
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