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層狀α磷酸鋯納米結構材料對環(huán)境污染具有吸附功能
層狀的α磷酸鋯（ZrP）因其層板穩(wěn)定、結構與活性位點易于設計等特性及潛在的應用價值受到了人們的普遍關注。傳統(tǒng)認為α-ZrP導電性能較差，一直未被用于電化學檢測研究。α-ZrP剝層處理后，可以充分暴露層板間的活性基團，大大提高了ZrP的反應活性；同時，薄層ZrP具有離子交換性能，對金屬離子具有較強的吸附性能，尤其對Pb2+表現(xiàn)出了優(yōu)異的選擇性。在DFT理論計算的輔助下，將非導電的薄層ZrP用作電極修飾材料進行金屬離子的電化學檢測時，有助于探討修飾材料的吸附性能與電化學響應的關系，可以揭示修飾材料增強電化學響應的本質(zhì)。
此外, α-ZrP結構中的-OH易與有機胺絡合，而聚苯胺(PANI)納米結構具有豐富的功能基團，將α-ZrP與PANI復合時可保留甚至增強兩種材料的特點。此無機-有機復合材料在處理水中有機污染物時能充分發(fā)揮兩種材料的協(xié)同作用，增強對有機污染物的吸附能力。
將不同比例的PANI/α-ZrP納米復合材料應用于水環(huán)境中進行陰離子性質(zhì)的有機污染物(甲基橙)的吸附測試，確定具有最佳吸附性能的復合材料，并進一步研究了該復合材料對甲基橙、亞甲基藍、剛果紅等多種有機污染物的吸附性能，探討了溶液pH值對吸附效果的影響，研究了吸附動力學、吸附等溫線和脫附再生實驗。實驗結果表明，PANI/α-ZrP納米復合材料對有機污染物的吸附作用主要為吸附劑材料與吸附質(zhì)表面電荷間的靜電作用力；而且，吸附速率較快，吸附動力學過程符合擬二級動力學模型，等溫吸附過程符合Langmuir等溫吸附
模型，通過對等溫吸附的數(shù)據(jù)分析可知，PANI/α-ZrP對甲基橙、亞甲基藍、剛果紅等有機污染物的有較好的吸附容量；同時，通過調(diào)節(jié)溶液的pH值后，對該材料的脫附再生性能進行了系統(tǒng)評估，實驗結果表明，該復合材料可以實現(xiàn)重復利用。根據(jù)以上結論可以推測，PANI/α-ZrP復合材料是一種較為理想的并且具有很大應用前景的吸附材料，有望應用于紡織廠工業(yè)廢水中對有機染料類物質(zhì)的去除。
此外, α-ZrP結構中的-OH易與有機胺絡合，而聚苯胺(PANI)納米結構具有豐富的功能基團，將α-ZrP與PANI復合時可保留甚至增強兩種材料的特點。此無機-有機復合材料在處理水中有機污染物時能充分發(fā)揮兩種材料的協(xié)同作用，增強對有機污染物的吸附能力。
將不同比例的PANI/α-ZrP納米復合材料應用于水環(huán)境中進行陰離子性質(zhì)的有機污染物(甲基橙)的吸附測試，確定具有最佳吸附性能的復合材料，并進一步研究了該復合材料對甲基橙、亞甲基藍、剛果紅等多種有機污染物的吸附性能，探討了溶液pH值對吸附效果的影響，研究了吸附動力學、吸附等溫線和脫附再生實驗。實驗結果表明，PANI/α-ZrP納米復合材料對有機污染物的吸附作用主要為吸附劑材料與吸附質(zhì)表面電荷間的靜電作用力；而且，吸附速率較快，吸附動力學過程符合擬二級動力學模型，等溫吸附過程符合Langmuir等溫吸附
模型，通過對等溫吸附的數(shù)據(jù)分析可知，PANI/α-ZrP對甲基橙、亞甲基藍、剛果紅等有機污染物的有較好的吸附容量；同時，通過調(diào)節(jié)溶液的pH值后，對該材料的脫附再生性能進行了系統(tǒng)評估，實驗結果表明，該復合材料可以實現(xiàn)重復利用。根據(jù)以上結論可以推測，PANI/α-ZrP復合材料是一種較為理想的并且具有很大應用前景的吸附材料，有望應用于紡織廠工業(yè)廢水中對有機染料類物質(zhì)的去除。
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