天然有机物对水中氧化石墨烯凝聚的影响

编号：NMJS07188

篇名：天然有机物对水中氧化石墨烯凝聚的影响

作者：方华 章婷婷 于江华 赵怡

关键词： 氧化石墨烯 天然有机物 电解质 凝聚 DLVO

机构： 南京信息工程大学环境科学与工程学院 江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室

摘要： 在比较不同片径氧化石墨烯(graphene oxide,GO)稳定性的基础上,研究了3种典型天然有机物对水中GO凝聚的影响.结果表明,不同片径的GO在水中均呈现较强的电负性,小片径GO可更为稳定的分散.电解质加入可降低GO表面电位,诱发纳米颗粒间碰撞凝聚.水中GO的凝聚过程符合胶体稳定性(DLVO)理论,可分为扩散控制凝聚和反应控制凝聚两个不同阶段.Ca^2+可通过吸附电中和机制进一步降低GO表面电位,具有更强的促凝聚作用.天然有机物的存在可抑制GO的凝聚;与海藻酸钠相比,富里酸和腐殖酸易被GO吸附,抑制凝聚的能力更强.Ca^2+与腐殖酸间可发生配位桥连作用,形成尺寸较大的产物,强化GO凝聚的快速进行.不同天然有机物与GO和电解质间存在着复杂的相互作用关系,对水中GO凝聚的影响存在着较大的差异.