DOI:10.1016/j.molstruc.2020.129418
在这项研究中,采用静电纺丝法制备了二氧化硅气凝胶/聚丙烯腈/聚偏氟乙烯(SAPPF)网,用于去除碱性红18(BR18)。使用SEM、FTIR、TGA、XRD和拉伸强度等手段对SAPPF膜纤维网的性能进行了评估。结果表明,本工作成功制备了SAPPF纤维网,与聚丙烯腈/聚偏氟乙烯(PAN/PVDF)膜纤维网相比,其具有纳米纤维多孔形貌和更高的热阻。另外,通过向纳米纤维网结构中添加二氧化硅气凝胶可增强纳米纤维的拉伸性能。此外,还研究了接触时间、吸附剂用量和初始染料浓度等操作参数对吸附性能的影响。平衡数据由Langmuir等温线拟合。
图1.纳米纤维的FTIR光谱:(a)PAN/PVDF网;(b,c,d)SAPPF网(分别含1.5%、2%、2.5%二氧化硅气凝胶)。
图2.PAN/PVDF和SAPPF网的SEM图像。
图3.含2.5%二氧化硅气凝胶的SAPPF纤维网在25℃和700℃下的XRD图谱。
图4.含1.5%、2%、2.5%二氧化硅气凝胶的SAPPF纤维网的拉伸强度。
图5.具有不同含量二氧化硅气凝胶的SAPPF纤维网的TGA:(a)1.5,(b)2和(c)2.5(w/w)%。
图6.含1.5%、2%、2.5%二氧化硅气凝胶的SAPPF纤维网和PAN/PVDF纳米纤维的热阻。
图7.PAN/PVDF和SAPPF纤维网(1.5、2、2.5%(w/w)二氧化硅气凝胶)的染料吸附容量(C=30mg/L,V=250mL,t=90min,pH7,室温)。
图8.吸附剂用量对SAPPF纤维网(2%(w/w)二氧化硅气凝胶)吸附染料的影响(C=30mg/L,V=250mL,t=90min,pH7,室温)。
图9.染料浓度对SAPPF纤维网(2%(w/w)二氧化硅气凝胶)吸附染料的影响(V=250mL,t=90min,pH7,室温)。
图10.时间对SAPPF纤维网(2%(w/w)二氧化硅气凝胶)吸附染料的影响(C=30mg/L,V=250mL,t=90min,pH7,室温)。