石墨烯/炭气凝胶的制备及对TNT的吸附性能

采用溶胶-凝胶法和CO2超临界干燥工艺,以间苯二酚(R)、甲醛(F)、氧化石墨烯(GO)、抗坏血酸(VC)为原料,制备完整块状的石墨烯/炭气凝胶(GCA).采用X线衍射仪(XRD)、激光拉曼光谱仪(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)、BET比表面积和孔径分布测试等对制备的GCA进行表征.以GCA为吸附剂,对水溶液中三硝基甲苯(TNT)进行吸附实验.结果表明:所制GCA具有低密度(0.04 cm3/g)、高比表面积(2471 m2/g)和大总孔容(2.49 cm3/g)等特点;在温度为25℃,振荡频率为200 r/min,pH约为7,吸附时间为150 min,初始TNT质量浓度为80 mg/L的实验条件下,GCA样品对水溶液中的TNT吸附率可达97％,比市售活性炭高出约27％,经5次循环实验后GCA的再生率为93.8％,再生性能较好可以重复使用.