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阴离子型有机化合物在LDHs上的动力学和热力学研究

薛继龙  钱萍萍  倪哲明  
【摘要】:考察了水滑石焙烧产物MgAl-LDO吸附3种阴离子染料Acid Red 88(AR88)、Acid Orange 3(AO3)、Acid Violet 90(AV90)过程中的热力学和动力学机理,并在不同温度下探究该吸附过程的热力学参数。实验结果表明:MgAl-LDO对染料阴离子的吸附过程复合Langmuir吸附等温模型,且为自发、放热的过程。3种染料在MgAl-LDO上的吸附过程均符合准二级反应动力学模型,且该吸附过程是由MgAl-LDO与阴离子染料之间的反应速率控制而不是两者之间的扩散作用。计算所得的吉布斯自由能绝对值在7~15 kJ·mol-1,这主要是由染料阴离子与MgAl-LDHs层板的氢键作用产生,结合Materials Studio 5.5软件模拟染料分子在MgAl-LDHs上的排列分布,推测MgAl-LDO对阴离子染料的吸附机理是表面吸附(占优势)与层间插层的协同作用。

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