| 小分子有机酸对纳米颗粒CNTs和SBA-15在多孔介质中迁移的影响 |
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| 引用本文： | 梁 文,秦 睿,黄 辉,等.小分子有机酸对纳米颗粒CNTs和SBA-15在多孔介质中迁移的影响[J].西北农林科技大学学报(社会科学版),2017,45(4):140-148. |
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| 作者姓名： | 梁 文 秦 睿 黄 辉 等 |
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| 作者单位： | 西北农林科技大学 资源环境学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（41101288） |
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| 摘 要： | 【目的】了解有机酸对硅酸盐纳米颗粒(SBA-15)和碳纳米管(CNTs)在多孔介质中迁移行为的影响差异。【方法】采用恒定流速柱迁移试验,探讨不同浓度(0,1,2.5和5 mmol/L)乙酸、酒石酸、柠檬酸对CNTs和SBA-15纳米颗粒在多孔介质(石英砂)中穿透曲线的影响。【结果】平衡对流-弥散方程能描述多孔介质中CNTs和SBA-15迁移过程的穿透曲线。在石英砂多孔介质中,CNTs的迁移能力强于SBA-15。体系不含有机酸时,CNTs、SBA-15流出液中的纳米颗粒浓度(C)与纳米悬液进入砂柱前的初始浓度(C_0)比值(C/C_0)的峰值分别为0.74和0.25,最远迁移距离L_(max)分别为221.2和45.1cm。3种有机酸对CNTs和SBA-15在多孔介质中的迁移具有类似的抑制作用,随着介质中3种有机酸浓度的增加,CNTs和SBA-15纳米颗粒的C/C_0减小,C/C_0平台峰值对应空隙体积(PV)倍数增大,迁移阻滞因子R和不可逆吸附系数μ增大,最远迁移距离L_(max)减小。柠檬酸对CNTs和SBA-15迁移的抑制作用强于乙酸和酒石酸。Zeta电位分析表明,当体系中引入有机酸后,随着有机酸浓度的增加,石英砂、CNTs和SBA-15纳米颗粒悬液的Zeta电位均逐渐增大。【结论】有机酸会改变多孔介质和CNTs、SBA-15这2种纳米颗粒的表面电荷特征,从而使得纳米颗粒悬液在多孔介质中的迁移行为更容易受团聚、滞留和沉积作用的影响。不管在何种有机酸中,CNTs的迁移能力均强于SBA-15。
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| 关 键 词： | 小分子有机酸 多孔介质 纳米颗粒 迁移 滞留 |
| 收稿时间： | 2016/2/26 0:00:00 |
Effect of small molecule organic acids on transport of CNTs and SBA-15 in porous media |
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| LIANG Wen,QIN Rui and HUANG Hui,et al.Effect of small molecule organic acids on transport of CNTs and SBA-15 in porous media[J].Journal of Northwest Sci-Tech Univ of Agr and,2017,45(4):140-148. |
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| Authors: | LIANG Wen QIN Rui and HUANG Hui |
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