《表4 根据XPS确定的吸附磷酸盐前后Mg/Fe-LDH表面各化学元素的摩尔分数》

  提示：宽带有限、当前游客访问压缩模式

本系列图表出处文件名：随高清版一同展现

《镁铁层状双金属氢氧化物对磷酸盐的吸附作用及对内源磷释放的控制效果及机制》

1. 获取 高清版本忘记账户？点击这里登录

1. 下载图表忘记账户？点击这里登录

为进一步调查Mg/Fe-LDH对水中磷酸盐的吸附机制，本研究采用XPS仪对吸附磷酸盐前后Mg/Fe-LDH进行表征，结果见图4．从图4（a）可见，吸磷前Mg/Fe-LDH表面存在Mg、Fe、O和Cl这4种化学元素，且吸磷后产物表面仍存这4种化学元素．根据图4（a），进一步计算确定吸磷前后Mg/Fe-LDH表面各化学元素的摩尔分数，结果见表4．从中可见，吸磷前Mg/Fe-LDH表面不含磷元素，而吸磷后产物表面则存在一定数量的磷元素．另外，与吸磷前Mg/Fe-LDH相比，吸磷后产物表面存在的Cl含量明显降低．由此可见，Mg/Fe-LDH的层间氯离子与水中的磷酸根阴离子之间的离子交换作用，是Mg/Fe-LDH吸附水中磷酸盐的重要机制．这与先前关于Mg/Fe-LDH吸附水中磷酸盐机制研究的结果是一致的[29]．从图4（b）可见，吸附磷酸盐后，Mg/FeLDH中Fe 2p 3/2特征峰位置将由712.06 eV移动到了712.36 eV．这意味着，铁表面羟基与磷酸盐之间的配位体交换，以及铁与磷酸盐之间内层配合物的形成，也是Mg/Fe-LDH吸附水中磷酸盐的重要机制．这与动力学和等温线研究的结果是一致的，即Mg/Fe-LDH吸附水中磷酸盐涉及化学吸附过程．从图4（c）可见，吸磷后Mg/Fe-LDH中P 2p的特征峰出现在133.08 eV处．先前研究发现[42]，被磁性阳离子水凝胶（MCH）中—N+（CH3）3通过静电吸引作用所吸附磷中P 2p特征峰出现在131.9 eV，而被镧通过配位体交换继而形成内层配合物机制所吸附的磷中P 2p的特征峰发生在132.7 eV处．吸附磷酸盐后Mg/Fe-LDH的XPS图谱中P 2p特征峰的结合能大于131.9 eV，并且也大于了132.7 eV．因此，图4（c）实验结果进一步证实了配位体交换和内层配合物形成是Mg/Fe-LDH吸附水中磷酸盐的重要机制．由以上分析可见，阴离子交换、静电吸引、配位体交换和内层配合物形成都是Mg/Fe-LDH吸附去除水中磷酸盐的重要机制．