使用新合成的福尔马赞原位功能化硅胶去除水样中的Cu(II)：合成、表征、动力学和等温研究

一种新型硅基吸附剂，即硅-咔唑-福尔马赞（Si-Carb-Formazan），通过与新制备的咔唑福尔马赞衍生物的原位功能化合成，能够高效去除水溶液中的Cu(II)离子。使用FTIR、SEM、TGA和XPS等技术对该吸附剂进行了表征，结果揭示了其具有高比表面积和优良热稳定性的多孔结构。批量吸附实验分析了多种因素对吸附剂性能的影响，展示了其高效性。在pH为6.0时，最大吸附容量达到34 mg/g，仅使用5.0 mg吸附剂即可在15分钟内实现。吸附过程遵循Langmuir等温模型，并符合伪二级动力学。此外，热力学分析表明，在研究条件下，该过程为放热反应。吸附剂对Cu(II)离子表现出较其他金属离子的高选择性，经过五次使用0.10 M盐酸再生循环后，其初始容量保持超过90%。这些结果突显了Si-Carb-Formazan作为一种可重复使用的经济材料在快速去除污染水中毒性Cu(II)离子的高效性和潜力。