新疆大学新成果：腐植酸改性蒙脱石，15分钟高效清除染料废水污染

染料类污染物的高效去除一直是环境修复领域面临的一大难题。新疆大学及教育部绿洲生态重点实验室的科研人员，以腐植酸、黄腐酸、胡敏素为功能改性剂，制备了一系列腐殖物质改性铝柱撑蒙脱石（HS/Al (III)-MMT）复合材料，用于水溶液中亚甲基蓝（MB）的吸附去除。相关研究成果以《Synergistic dye removal by humic substance and Al(III) co-modified montmorillonite: Role of humic substance fractions and adsorption mechanisms》（腐殖物质-铝离子改性蒙脱石对染料的协同去除：腐殖物质组分效应及吸附机理）为题，发表于国际期刊Inorganic Chemistry Communications（《无机化学通讯》）上。主要研究成果如下：

在所制备的材料中，HM/Al(III)-MMT表现出最优异的结构特性，包括最大的比表面积（17.36m2/g）、发达的中孔结构、丰富的含氧官能团以及最高的阳离子交换容量。室温下15min内即可达到吸附平衡，最大吸附容量为306.01mg/g。吸附过程符合准二级动力学模型，Sips 等温模型可以很好拟合吸附数据，表明该吸附属于非均相吸附行为。

基于傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线光电子能谱（XPS）的机理分析表明，MB的吸附受多种协同作用控制，包括静电引力、π-π共轭、氢键以及孔填充效应。

该复合材料在较宽的pH范围内保持较高的吸附效率，对阴离子干扰具有较强的抗性，并在阳离子竞争条件下仍保持可观的去除性能。材料铝离子的溶出量低于安全限值，表明其具有优异的结构稳定性和环境安全性。

上述结果表明，HM/Al(III)-MMT是一种有前景、低成本且环境友好的吸附剂，可用于染料污染废水处理。该研究为解析不同腐殖物质组分对黏土基复合材料吸附性能的调控作用提供了新的研究思路。

（中腐协秘书处  供稿）