中药渣基活性炭的制备及其对头孢拉定的吸附研究

以香橼、桂枝和板蓝根3种中药渣为原料,Na2CO3为活化剂,800℃下活化1.5 h制备了香橼活性炭(AC-CM)、桂枝活性炭(AC-RC)和板蓝根活性炭(AC-IT)3种活性炭。采用扫描电镜、红外光谱、比表面积分析、pH值和pHpzc测定等表征手段考察了活性炭的特性。研究了3种活性炭对头孢拉定的吸附动力学与吸附等温线,考察了不同初始pH值和NaCl质量浓度对吸附过程的影响。结果发现,AC-CM、AC-RC和AC-IT的比表面积分别为453.32、413.78和230.06 m2/g,pH值分别为9.70、8.23和9.24,pHpzc值分别为9.28、9.21和9.38,活性炭表面主要含有CO、CC以及含N基团,SEM分析显示活性炭表面存在大量的孔结构。AC-CM、AC-RC和AC-IT对头孢拉定的吸附过程均符合伪二级动力学与粒内扩散模型,吸附速率受粒内扩散机制和化学吸附共同控制。Freundlich模型能较好地描述3种活性炭的等温吸附过程,n均大于1,说明吸附过程容易进行。溶液初始pH值对活性炭吸附影响较大,pH值为3(在100 mg/L头孢拉定溶液中,添加0.1 g活性炭,吸附48 h)时,AC-CM、AC-RC和AC-IT对头孢拉定的吸附量最大,分别达到74.76、79.44和62.55 mg/g。溶液中NaCl的存在也增加了活性炭的吸附量。
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