聚乙烯亚胺改性的水热碳负载纳米级零价铁对溶液中Cr(VI)的选择性去除

铬(Cr)是一种重金属材料，经常用于冶金、染色和各种其他工业应用过程。工业生产过程不可避免地导致含铬废水排放到环境中。然而，Cr是一种高流动性的有毒物质，对水生生态和人类健康构成严重威胁。一般来说，Cr以六价(Cr(VI))和三价(Cr(III))形式稳定存在。其中Cr(III)是动植物所需的微量元素之一，毒性较小。而Cr(VI)的毒性比Cr(III)大得多，因为它一旦进入体内就不能轻易代谢，从而导致器官衰竭和癌症。因此，必须有效地去除溶液中的Cr(VI)或将其转化为危害较小的形式。

天津工业大学陈英波教授团队研制了一种新型负载纳米级零价铁(nZVI)的聚乙烯亚胺(PEI)表面改性氢炭(HTC)吸附剂(HTCTSIP-5)。HTCTSIP-5对Cr(VI)具有良好的吸附性能，且制备成本低，易于分离。HTCTSIP-5的零电荷点为8.32，表明其在较宽的pH范围内对Cr(VI)具有较强的吸附能力。在318 K下，HTCTSIP-5的最大吸附容量为532.35 mg/g，超过了大多数同类吸附剂。HTCTSIP-5在共存离子测试中表现出良好的选择性和抗干扰性。经过多次循环后，仍具有较强的吸附能力。HTCTSIP-5的超高稳定性和Cr(VI)去除能力证明了其在治理含Cr(VI)废水领域中的潜力。