毛纺科技

2021, v.49;No.391(01) 21-26

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羊毛角蛋白/氧化石墨烯复合材料的制备及其吸附性能
Preparation and adsorption properties of wool keratin/graphene oxide composites

孙小娟;李宏伟;张梅;

摘要(Abstract):

为了提高羊毛角蛋白(KE)对亚甲基蓝及重金属离子Pb~(2+)、Cu~(2+)的吸附性能,将羊毛角蛋白与氧化石墨烯(GO)进行复合,自组装形成水凝胶,冷冻干燥后制得KE与GO质量比为9∶1的复合材料。分别采用红外光谱、扫描电镜、X-射线衍射、热重分析等方法对复合材料的结构进行表征。得出,复合材料具有大量的极性含氧官能团,有利于吸附污染物分子;呈层状多孔(10μm)、片层褶皱的有序结构,提供了多的活性位点和大的比表面积;复合材料中GO片层均匀地分散在羊毛角蛋白基质中;加入GO对复合材料中KE的热稳定性影响较小。结果表明:与纯羊毛角蛋白相比,KE/GO复合材料吸附速率和吸附性能均大幅提高,对100 mg/L的亚甲基蓝去除率达96%,对100 mg/L重金属离子Pb~(2+)和Cu~(2+)的去除率分别为75%和74%。

关键词(KeyWords): 羊毛角蛋白;氧化石墨烯;亚甲基蓝;重金属离子

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 北京服装学院高水平教师队伍建设资助项目(BIFTQG201810)

作者(Author): 孙小娟;李宏伟;张梅;

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DOI: 10.19333/j.mfkj.20200303806

参考文献(References):

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