DOI: 10.1039/d0ra02723e

本研究利用静电纺丝技术制备了由有机聚偏氟乙烯（PVDF）和无机铁锰二元氧化物（FMBO）纳米粒子组成的新型静电纺纳米纤维（NFs），用于从污染水中吸附As（V）。在纳米纤维基质中，使用0至0.5不同重量比的PVDF/FMBO组成的掺杂溶液制备了纳米纤维。然后利用SEM、XRD、FTIR和TEM对纳米纤维和FMBO颗粒进行了表征。XRD分析表明，FMBO纳米粒子成功地浸渍在所研究的纳米纤维基质中。使用含有最多数量FMBO纳米颗粒（称为PVDF/FMBO 0.5）的纳米纤维，可以获得高达21.32 mg g-1的As（V）吸附容量。此外，使用稀碱溶液（NaOH和NaOCl）可以很容易地再生PVDF/FMBO 0.5纳米纤维的吸附性能。

图1.合成的FMBO纳米颗粒在不同放大倍率下的形貌：（a）20 nm，（b）100 nm，（c）200 nm。

图2.（a）FMBO颗粒、（b）PVDF纳米纤维和（c）FMBO/PVDF纳米纤维的XRD图。

图3.砷吸附实验之前（a）和之后（b）的FMBO颗粒的FTIR光谱。

图4.用不同重量比的FMBO/PVDF制备的纳米纤维上表面的SEM显微照片：（a）PVDF，（b）FMBO/PVDF-0.125，（c）FMBO/PVDF-0.25，（d）FMBO/PVDF-0.5。

图5.初始pH值对PVDF/FMBO-0.5去除As（V）的影响（工作条件：As（V）的初始浓度=30 mg L-1，纳米纤维重量=0.2 g L，搅拌速度=200 rpm，温度=25℃以及接触时间=48 h）。

图6.不同FMBO/PVDF比的纳米纤维对As（V）的吸附等温线：（a）NF-0.125、（b）NF-0.25和（c）NF-0.5纳米纤维（实验条件：纳米纤维重量=0.2 g，温度=25℃，接触时间=24 h）。

图7.PVDF/FMBO-0.5纳米纤维上As（V）吸附动力学随时间的变化（工作条件：初始As（V）浓度（C0）=20 mg L-1，温度=25℃，纳米纤维重量=0.2 g，平衡时间=10 h）。