碳材料对重金属离子的吸附性实验
磁性多壁碳纳米管吸附水中重金属离子的动力学与热力学
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１４ ・ １
天 津城 市建 设 学院 学报 ２ １ 年 第 １ 卷 第 ２ ０２ ８ 期
为证 实磁 性 ＭＷ Ｃ ｓ ＮＴ 的磁 性 ，分别 将少 量原 始 ＭＷＣ ｓ ＮＴ 和磁性 ＭＷＣ ｓ ＮＴ 配制 成黑 色悬 浮液 ． 外 在
加 到 ９ ％以上 ； ｐ 值继 续增 大 ， 吸 附基 本保 持 ５ 若 Ｈ 则 平 衡 ．一般 地 ，ｐ 值 不 仅影 响金 属离 子在 溶 液 中存 Ｈ 在 的类 型 ， 而且 也影 响 吸附剂 官 能团 的离解 和 表 面 电 荷 的性质 Ｉ ．低 ｐ ｌ 引 Ｈ值 下金 属 离子 的去 除率 低 ，原 因 在 于 酸 性 高 的溶 液 中含 丰 富 的 Ｈ ０ ，可 以使 磁 性 ３
重金 属 离子 是 水 体 中一类 对 人 类 健 康 和 生 态 环 境具 有严 重威 胁 的污染 物 ， 已引起 人们 对 它 的广泛 关 注 【 ． 目前 ，去 除水 中重金 属 离子 的方 法 主要 有 沉 ｌ Ｊ 淀 、反 渗透 、离子 交 换 和吸 附法 【 ． 吸 附法 中常 用 ３ Ｊ 的 吸附剂 有 活性 炭 、粉煤灰 、黏土 等 ， 些 吸附剂 或 这 由于吸 附效 果不 甚理 想 ， 由于再 生 困难 等 原 因而限 或 制 了其实 际应 用 ． 因此 ，有必 要 寻找一 种更 有效 的 Ｊ
比表 面积 约 ２０ｍ ． ＮＯ 、ＮＨ４２ ｅ８ ）＂ Ｏ、 ０ ／ Ｈ ３ （ ） （０４２ Ｈ２ ｇ Ｆ ６
ＮＨ４ｅ Ｓ ）・２ Ｏ、氨水 、无 水 乙醇 均 为 分 析纯 ， Ｆ （Ｏ４２ Ｈ２ １
ｔｂｓ 简 称 ＭＷＣ ｓ是一 种具 有空 心管 结构 、高 比 ｕｅ， ＮＴ） 表 面积 的新 型碳 材料 ， 它 的表面 上可 通过 氧化 反应 在 而 引人 多种 活性 基 团 【， 而扩 大ＭＷＣ ｓ的应 用范 ７从 ］ ＮＴ 围． 研究 表 明 ，ＭＷＣ ｓ对 水 中重金 属 离子 、有机 ＮＴ 物、 生物 污染 物 均具有 较 强 的吸 附作用 Ｊ ． ＭＷＣ ｓ ＮＴ
石墨实验吸附性实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的通过本实验，了解石墨的吸附性能，探究不同条件下石墨对特定物质的吸附能力，并分析吸附机理。
二、实验原理石墨作为一种具有多孔结构的碳材料，具有优异的吸附性能。
实验中，我们将利用石墨对某些特定物质的吸附作用，通过测量吸附前后物质浓度的变化，来评估石墨的吸附能力。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 石墨粉末- 待吸附物质（如染料、金属离子等）- 稀释液- 容量瓶- 恒温水浴锅- 精密天平- 离心机2. 实验仪器：- 紫外可见分光光度计- 磁力搅拌器- 移液器四、实验步骤1. 准备石墨吸附剂：称取一定量的石墨粉末，用蒸馏水充分搅拌，使石墨粉末充分分散，静置一段时间后，取上层清液作为吸附剂。
2. 准备待吸附物质溶液：根据实验要求，配置一定浓度的待吸附物质溶液。
3. 吸附实验：将配置好的待吸附物质溶液与石墨吸附剂按一定比例混合，放入恒温水浴锅中，在特定温度下搅拌一定时间。
4. 吸附后处理：将吸附后的溶液取出，离心分离，取上层清液，用紫外可见分光光度计测定待吸附物质的浓度。
5. 数据处理：计算吸附前后待吸附物质的浓度变化，评估石墨的吸附能力。
五、实验结果与分析1. 实验结果：| 待吸附物质 | 吸附前浓度（mg/L） | 吸附后浓度（mg/L） | 吸附率（%）|| :--------: | :--------------: | :--------------: | :--------: || 染料A | 10.0 | 0.8 | 92.0 || 染料B | 15.0 | 1.2 | 92.0 || 金属离子C | 20.0 | 1.5 | 92.5 |2. 结果分析：从实验结果可以看出，石墨对染料A、染料B和金属离子C均有良好的吸附性能，吸附率均在90%以上。
这说明石墨具有较好的吸附能力，可用于去除水中的污染物。
六、实验结论1. 石墨具有优异的吸附性能，可用于去除水中的污染物。
2. 石墨对染料和金属离子具有良好的吸附能力，吸附率较高。
活性炭吸附重金属
臭氧氧化活性炭表面生成酚羟基和羧基的过程
四、吸附剂的改性方法
氨基化法 对碳纳米管进行氧化再添加氨基的改性方法。
-
多壁碳纳米管的改性
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四、吸附剂的改性方法
其它改性方法
通过接枝一些具有很多配位基团的化学试剂也可 以促进对金属的吸附，这些化学试剂主要包含氧官 能团，氨基，含硫基团，对金属有很好的配位或者 螯合作用。
吸附容量公式
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Langmuir型方程
Freundlich型方程
V 为镉溶液体积，qe (mg/g 或者 mmol/L/g)为平衡吸附容量，qm
为最大吸附容量，单位相同，m(g)为活性炭的质量，
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b(L*mmol/Lol-1)为平衡常数。
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三、活性炭对重金属的吸附
吸附机理
炭表面羧基与金属离子交换的机理图
(2) 藻类生物质； (3) 微生物类生物质，比如细菌、真菌和酵母菌。
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二、重金属的去除方法
植物修复技术：主要是通过植物根系的根际圈分 泌物质和土壤中的生物的新陈代谢活动来吸收、吸 附和降解污染物等，是土壤修复的重要技术。 用植物处理重金属主要有三个主要原理: （1）从对废水中的有毒金属进行吸取、沉淀或富集； （2）萃取土壤中或者水中的重金属，富集运输至根 部和枝条部分，然后移去根部或者枝条部分； （3）降低有毒金属的活性，从而减少重金属在水体 和空气中传播 。
镉具有稳定、积累和不易消除的特点，可通过食物链 富集，对人体产生慢性中毒。“痛痛病”
《污水综合排放标准》(GB8978-1996)将镉列为第一 类污染物，总镉最高允许排放浓度为0.1 mg/L。
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受到有毒镉污染的农田
《木本泥炭基材料的制备及其吸附性能研究》范文
《木本泥炭基材料的制备及其吸附性能研究》篇一摘要：本研究探讨了木本泥炭基材料的制备工艺，同时深入研究了其吸附性能。
实验通过对原材料的物理和化学处理，成功制备了具有优良吸附性能的木本泥炭基材料。
实验结果表明，该材料在废水处理、重金属离子吸附等方面具有潜在的应用价值。
本文详细介绍了实验过程、结果及分析，为该类材料的实际应用提供了理论依据。
一、引言随着工业化和城市化的快速发展，环境污染问题日益严重。
其中，废水处理和重金属离子污染是当前亟待解决的难题。
木本泥炭作为一种天然的吸附材料，具有较高的吸附性能和良好的环境相容性。
因此，研究木本泥炭基材料的制备及其吸附性能，对于解决环境污染问题具有重要意义。
二、实验材料与方法1. 材料与设备实验所需原材料为木本泥炭、活性炭等。
实验设备包括粉碎机、烘箱、反应釜、离心机等。
2. 制备方法（1）将木本泥炭进行粉碎、筛选，得到适宜粒度的原料；（2）将原料进行化学处理，提高其吸附性能；（3）将处理后的原料与活性炭等材料混合，进行热处理，制备得到木本泥炭基材料。
三、实验结果与分析1. 制备结果通过上述方法，成功制备了木本泥炭基材料。
该材料具有较高的比表面积和良好的孔结构，有利于提高其吸附性能。
2. 吸附性能研究（1）废水处理实验将木本泥炭基材料用于处理含有机污染物的废水。
结果表明，该材料对废水中的有机污染物具有良好的吸附性能，能够有效降低废水的COD、BOD等指标，提高废水处理效果。
（2）重金属离子吸附实验还研究了木本泥炭基材料对重金属离子的吸附性能。
结果表明，该材料对重金属离子具有较高的吸附容量和较快的吸附速率。
同时，该材料具有良好的选择性，能够有效地去除废水中的重金属离子，降低废水中的重金属含量。
四、讨论本研究成功制备了具有优良吸附性能的木本泥炭基材料，并对其在废水处理和重金属离子吸附方面的应用进行了深入研究。
实验结果表明，该材料在环境污染治理方面具有潜在的应用价值。
然而，仍需进一步研究该材料的制备工艺、吸附机理以及在实际应用中的性能表现等方面的问题。
《水稻秸秆生物炭对镉的吸附性能研究》
《水稻秸秆生物炭对镉的吸附性能研究》一、引言随着工业化和城市化的快速发展，重金属污染问题日益严重，尤其是镉（Cd）污染，已成为环境科学领域关注的焦点。
镉是一种有毒的重金属，其进入人体后不易被排除，能引起肾脏和骨骼等多系统的损伤。
目前，各种修复技术中，吸附法因其操作简便、成本低廉等优点备受关注。
水稻秸秆作为一种农业废弃物，具有来源广泛、成本低廉等优点，经过炭化处理后的生物炭具有良好的吸附性能。
因此，研究水稻秸秆生物炭对镉的吸附性能，对于解决镉污染问题具有重要的现实意义。
二、材料与方法1. 材料（1）水稻秸秆：采集自本地农田，经过清洗、晾干、破碎等预处理。
（2）镉溶液：采用CdCl2·2.5H2O配制不同浓度的镉溶液。
（3）生物炭：将预处理后的水稻秸秆进行炭化处理，制备生物炭。
2. 方法（1）生物炭的制备：将水稻秸秆在管式炉中，以一定温度和时间进行炭化处理，制备生物炭。
（2）吸附实验：在一定温度下，将生物炭与镉溶液混合，充分搅拌后静置，测定上清液中镉的浓度，计算生物炭对镉的吸附量。
（3）数据分析：采用Excel和SPSS软件进行数据整理和分析。
三、结果与分析1. 生物炭的表征通过扫描电子显微镜（SEM）观察生物炭的形貌，发现生物炭表面具有丰富的孔隙结构，有利于吸附重金属离子。
通过X射线衍射（XRD）分析，发现生物炭中含有大量的无定形碳和石墨化碳。
2. 吸附性能研究（1）吸附等温线在不同温度下，测定生物炭对镉的吸附等温线。
结果表明，随着镉浓度的增加，生物炭对镉的吸附量也逐渐增加。
在相同浓度下，温度越高，生物炭对镉的吸附量也越大。
这表明生物炭对镉的吸附过程是吸热反应。
（2）吸附动力学研究在不同时间点测定生物炭对镉的吸附量，绘制吸附动力学曲线。
结果表明，生物炭对镉的吸附过程符合准二级动力学模型，表明化学吸附是速率控制步骤。
（3）影响因素研究pH值、离子强度和共存离子等因素对生物炭吸附镉的影响进行了研究。
生物炭对土壤重金属的吸附
ｓ ｏ ｒ ｂ ｓ １ ｅ ａ ｄ ａ ｎ ｄ ａ １ ｒ ＆ ｚ ｉ ｎ ｅ 【 Ｊ 】 ． Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ Ｏ Ｆ ｌ ｌ ｌ ｌ ｃ ｎ ｔ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ＆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ １ ｏ ｇ ｙ ， ２ ０ ０ ９ ， ４ ３ （ ０ ９ ） ： ３ ２ ８ ５ — ３ ２ ９ １ ．
以小麦秸秆为例 （ １ ）小麦前期处 理 ：取适 量小麦秸秆 ，自来水清 洗 ，洗净并 风 干 一天 ，在 ８ Ｏ ℃恒 温干燥 箱烘 干 １ ２ 小 时 。然 后粉 碎 ，过 ８ Ｏ目 筛， 放置于 棕色瓶保存备 用。
（ ２ ）小麦秸秆 生物炭 的制备 ：生物炭 的制备采用 限氧升温碳 化
法。 具体操作 ： 取过 ８ ０目的小麦颗粒 ， 放入干锅 中， 放满 ， 不 留空ห้องสมุดไป่ตู้ ，
放 人 马弗炉 中加 热 ，温 度分 别为 ２ ０ ０ ℃、３ ０ ０ ℃、５ ０ ０ ℃、６ ０ ０ ℃下 加
热６ 小时 ，冷 却至 室温 ，取 出 ，制得 生物 炭加 ４ ０ ０ ｍ ｌ ｌ ｍ ｏ ｌ ／ Ｌ的 Ｈ Ｃ Ｉ 进 行酸 洗 ６ 小 时 ，去 除灰分 ，经过 滤 ，用 蒸馏水 洗 至中性 ，８ Ｏ ℃烘 干 ｌ ２ 小 时 ，置 于 棕 色 瓶 中备 用 ，制 得 的 生 物 炭分 别 记 为 Ｗ２ ０ ０ 、 Ｗ３ ０ ０ 、Ｗ４ ０ ０ 、Ｗ５ ０ ０ 、Ｗ６ ０ ０ ，ＷＸ其 中 ｗ 代表小 麦秸秆 ， ｘ 代表炭 化温度 。 小麦秸秆制备 是通过 图 １ 的流程 完成的 。
生物炭对土壤重金属污染修复研究
生物炭对土壤重金属污染修复研究【摘要】本文主要对生物炭在土壤重金属污染修复中的研究进行了探讨。
首先介绍了生物炭的性质及制备方法，接着分析了土壤重金属污染的情况和生物炭在修复中的作用机制。
然后对生物炭对不同重金属元素的修复效果进行了讨论，进一步探讨了影响生物炭修复效果的因素。
结论部分指出生物炭在土壤重金属污染修复中具有潜在的应用前景，并展望了未来研究的方向。
通过本文的综合研究，可以为解决土壤重金属污染问题提供一定的理论基础和实践指导。
【关键词】生物炭，土壤重金属污染，修复研究，性质，制备方法，作用机制，修复效果，影响因素，应用前景，研究展望1. 引言1.1 研究背景近年来，随着工业化的快速发展，土壤重金属污染问题日益严重。
重金属污染不仅影响了土壤的肥力和生态环境，还对人类健康造成了严重威胁。
研究和发展有效的土壤修复方法成为了迫在眉睫的任务。
生物炭在土壤重金属污染修复中的作用机制和效果还存在许多未知之处，需要进一步深入研究。
本文旨在系统总结生物炭在土壤重金属污染修复中的应用情况，探讨其作用机制和修复效果，为解决土壤重金属污染问题提供科学依据和技术支持。
1.2 研究目的为了解决土壤重金属污染对环境和人类健康造成的影响，本研究旨在探讨生物炭在土壤重金属污染修复中的应用效果及机制。
具体目的包括：1.分析生物炭的性质及制备方法，以确定最适合修复土壤重金属污染的生物炭种类和制备工艺；2.调研土壤重金属污染的情况，明确不同土壤类型和污染程度对修复效果的影响；3.研究生物炭在土壤重金属污染修复中的作用机制，探讨其与重金属元素的相互作用机理；4.评估生物炭对不同重金属元素的修复效果，比较不同重金属元素的吸附与还原能力；5.探讨影响生物炭修复效果的因素，包括生物炭用量、土壤pH、温度、湿度等因素的影响；6.展望生物炭在土壤重金属污染修复中的应用前景，提出未来研究方向，为环境保护和人类健康提供科学依据。
2. 正文2.1 生物炭的性质及制备方法生物炭是一种碳质材料，具有多孔、高比表面积、负电性等特点。
多孔荧光碳点水凝胶及其对重金属的吸附和检测性能的研究
多孔荧光碳点水凝胶及其对重金属的吸附和检测性能的研究多孔荧光碳点水凝胶及其对重金属的吸附和检测性能的研究近年来，随着环境污染问题的日益严重，重金属的排放和污染成为了全球关注的焦点。
重金属的污染对生态环境和人体健康造成巨大的威胁，因此开展高效的重金属吸附和检测技术的研究显得至关重要。
多孔荧光碳点水凝胶是近年来新兴的材料，在吸附和检测重金属方面具有潜力。
荧光碳点是一种直径小于10纳米的碳基材料，具有优异的荧光特性和独特的孔结构。
荧光碳点可以由碳源经过高温热解或者碳化得到，其表面有丰富的官能团，可以实现对重金属离子的高效吸附。
而水凝胶则是一种具有高度吸水性和可逆性的凝胶材料，可以提供良好的载体性能，增强荧光碳点对重金属吸附和检测的性能。
为了研究多孔荧光碳点水凝胶对重金属的吸附和检测性能，我们首先制备了多孔荧光碳点水凝胶材料。
制备过程中，我们选择了富含官能团的有机化合物作为碳源，经过高温热解和碳化制备了荧光碳点。
然后，我们将荧光碳点与具有高度吸水性的聚合物反应，通过化学交联和冷冻干燥获得了多孔荧光碳点水凝胶材料。
接下来，我们对多孔荧光碳点水凝胶进行了性能测试。
首先，我们研究了其对重金属离子的吸附性能。
通过在不同重金属离子溶液中与多孔荧光碳点水凝胶接触，经过一定时间的反应，我们可以观察到溶液中重金属离子浓度的明显下降，表明多孔荧光碳点水凝胶对重金属离子具有较好的吸附能力。
同时，我们还通过紫外-可见光谱和荧光光谱等分析方法，对荧光碳点水凝胶与重金属离子的作用机制进行了探讨。
其次，我们研究了多孔荧光碳点水凝胶在重金属离子检测中的应用。
通过将不同浓度的重金属离子溶液与多孔荧光碳点水凝胶接触，观察到荧光强度的明显变化。
利用这种荧光强度与重金属离子浓度之间的关系，我们可以建立起重金属离子检测的定量分析方法。
此外，我们还对多孔荧光碳点水凝胶材料的重金属检测性能进行了优化和改进，提高了检测的灵敏度和准确性。
综上所述，多孔荧光碳点水凝胶材料在重金属吸附和检测方面具有良好的性能。
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碳材料对重金属的吸附及gamma射线辐照还原
一：碳材料的选择
活性炭；活性炭纤维；碳纳米管；磁性多孔碳材料；氧化石墨烯①。
材料的选择主要考虑材料的吸附容量和吸附速度，还需要考虑材料的机械强度，选择性跟抗干扰性。
然后再对材料进行一系列的预处理。
常用的处理方法：
1 化学试剂处理
2 辐射照射处理
3 共聚接枝
比如具有吸附能力碳纳米管（CNTs）的预处理，就是选用一定浓度的过氧化氢，次氯酸钠，硝酸，高锰酸钾溶液。
吸附能力增强的几个原因。
二：材料的吸附
材料的吸附性实验，即是一种探究性优化实验。
资料中一般用材料吸附一些生活生产中常见的重金属污染物。
如：镉离子，铜离子，铅离子，铬离子等等。
随即研究这种材料在不同时间，不同的pH，不同的吸附剂用量。
依此得出这种材料最佳的吸附条件。
最后绘制等温吸附曲线。
用朗缪尔，弗罗因德等温吸附方程式拟合。
继而进一步分析这种材料的吸附机理。
三：gamma射线的辐照还原
辐照还原的实质就是对已经吸附的重金属离子进行解析。
使这种吸附材料能够重复利用。
附录：
①：其吸附机理可大致分为三大类：10 不发生化学反应，由分子间的相互引力
产生吸附力即物理吸附。
20 发生化学反应，通过化学键力引起的化学吸附。
30 由于静电引力使重金属离子聚集到吸附剂表面的带电点上，置换出吸附剂原有的离子的交换吸附。
活性炭对金属离子的吸附机理是金属离子在活性炭表面的离子交换吸附，同时还有金属离子同其表面含氧基团之间的化学吸附以及金属离子在其表面沉积而产生的物理吸附。
两个常用的等温式：langmuir，freundlich
斜对角线原则
材料的吸附容量和吸附速度，还需要考虑材料的机械强度，选择性跟抗干扰性。
孔径跟比表面积。
材料对金属离子吸附效果的依赖性。
酸处理跟碱处理
酸处理会增加含氧官能团，酸性官能团，从而提高亲水性跟离子交换性能
碱处理会增加微孔数目。
典型制备方法：
将ACF GAC反复用蒸馏水冲洗至溶液的pH不变，再于80℃干燥过夜。
干燥过的ACF GAC 中分别加入1.0mol/l 硝酸溶液加热煮沸3h，再用蒸馏水洗涤，于80℃干燥过夜。
碱处理即把硝酸改为KOH溶液。
负载ZnO-GAC
碳纳米管吸附性好坏明显依赖溶液的PH和碳纳米管的表面状态。
硝酸氧化的碳纳米管材料对Pb2+的脱附随着ph的降低而增加
在。
5.4---0
2.0-----1
CNTs的形貌越完美，吸附能力就越低。
硝酸氧化碳纳米管的方法可以有效地去除在合成过程中引入的无定行碳、炭黑和碳纳米颗粒，并探出碳纳米管的孔洞，将其内表面暴露出来。
用硝酸氧化处理可以打开碳纳米管的端部，探查出孔道，并把缺陷部位断成小段。
用高锰酸钾氧化碳纳米管后吸附能力显著提高。
原因可能是在碳纳米管上残留的二氧化锰起到了吸附作用。
吸附，考虑多种离子存在时的相互干扰
1：向材料表面引入氧化功能团。
增加离子交换所用
2：增加材料的比表面积，如用硝酸处理能将缺陷部位断成小段
3：反应后残留物能起到吸附作用。
去除重金属离子的方法有化学沉淀法,离子交换法,吸附法,膜分离法和生物化学等物理化学和生物方法$其中吸附法因操作简便#经济#选择性好和可再生等优点$而被视为高效的重金属污水处理方法
多孔碳是一种以碳为骨架的多孔性材料具有巨大的表面积$被广泛认为是很有潜力的吸附剂
多孔碳材料包括活性碳AC活性碳纤维ACF碳纳米管CNTs和有序介孔碳OMC以及新型的聚合物基碳掺杂型多孔碳石墨烯片等。
活性碳纤维是性能优于活性碳的高效活性吸附材料和工程环保材料$它通常具有大表面积的微孔和窄的孔径分布%微孔赋予活性碳纤维吸附优势$窄的孔径能使吸附能量加强%
采用聚丙烯腈和酚醛树脂制备活性碳纤维
活性碳纤维吸附重金属的能力主要取决于pH值和大的比表面积------铅隔砷锌
碳纳米管----铅镉铜镍
未处理的碳纳米管的吸附能力非常弱。
有序介孔碳
有序介
孔碳具有高的比表面积’有序的孔道结构’狭窄的孔径
分布同时具有较高的机械强度较快的导电性和较强的吸附能力
采用表面修饰或与其他材料复合可提高有序介孔碳对金属离子的吸附量
多孔聚合物基碳材料因综合了聚合物和多孔材料
的两种特性#而备受关注$首先#多孔聚合物基碳材料
具有高的比表面积和良好的孔隙度。
其次,多孔聚
合物具有容易加工的性能#在许多实际的应用领域具
有显著的优势
掺杂型磁性多孔碳材料
使用含有杂原子的有机物质生产掺杂型多孔
含磁性纳米颗粒（四氧化三铁，氧化铁）氮掺杂多孔碳
氧化石墨烯及其复合材料
将负载了铜离子的氧化石墨烯置于HCl溶液中可将Cu2+解析出来，实现氧化石墨烯的重复利用。
吸附法就是使水中待去除的一种或多种物质吸附在多孔性固体吸附剂表面，从而实现回收或除去的方法。
根据吸附剂与吸附质之间相互作用的性质不同,
吸附时通过吸附剂上各种吸附基团（羧基、氨基、巯基、羟基等）与
待吸附的金属离子形成离子或共价键，或吸附剂与氢键形成网状结构的笼形分子，
或吸附剂与多种重金属离子发生螯合作用去除废水中的重金属离子。
研究表明，pH 在 4.0 到 5.0之间时，粉体活性炭对浓度为 0.2 mmol/L 的 Hg2+的吸附率可达 99%以上。
由此可见表面化学改性的颗粒活性炭，明显提高了对重金属离子的吸附能力。
Aggarwal[33]等采用 HNO3氧化颗粒活性炭并用于 Cr3+的吸附研究。
结果表明，其吸附性能可达未修饰材料的 3 倍以上。
这主要是因为经 HNO3氧化后，活性炭表面生成了含-COOH 的官能团，增强了材料的静电吸附能力。
具有中空层状结构的碳纳米管(CNTs)，由于其比表面极大，长径比高，表面
缺少相邻的原子，不饱和性高，容易结合其他原子趋于稳定，具有很好的化学活
性等特点而成为了一种理想的吸附材料。
CNTs 以及改性的 CNTs 吸附重金属离子
的研究较多。
Kandah等研究了 MWCNTs 以及 HNO3氧化的 MWCNTs 去除重金属镍，实验表明用硝酸氧化的 MWCNTs 含有羧基、内酯以及酚羟基，这些基团能够提高 Ni2+与 OH-的结合力，提高 MWCNTs 的亲水性。
除此之外，采用 MWCNT以及 HNO3氧化的 MWCNT 对铬、锌、铜离子吸附
Vukovic等研究了乙二胺修饰的e-MCNT 对镉的吸附效果，实验证明 e-MCNT 的分散性比 Raw-MCNT 的分散性好得多，而且吸附效果主要决定于其表面的官能团、温度、pH 等影响因素，而不是表面积与孔径比。
Li等研究了用 2-氨基苯并噻唑修饰的 MCNT 吸附 Pb2+离子，结果表明，其吸附能力明显高于硅酸，活性碳，十二烷基磺酸钠/Al2O3，氧化的S-CNT，M-CNT 等对 Pb2+离子的吸附能力。
Yang等发现 Cu2+可以促进 GO 的折叠与聚合，使氧化石墨的分散性降低，这主要是由于 Cu2+与 GO 上的氧原子结合的缘故，利用这一原理将GO 用于铜离子的吸附研究，发现 GO 的吸附效果是活性炭的 10 倍。
Ajaya[40]等将亲水性的核壳结构 GO@砂粒以及通过对氨基苯硫酚共价修饰氧化石墨上的 SP2碳原子GO-SH@砂粒作为重金属去除的吸附材料进行研究，结果表明，GO@砂粒吸附汞的效果是沙子的五倍，且-SH 的修饰也大大提高了其吸附能力，最大吸附量达到了190 mg/g。
受此研究启发我们可以通过不同的功能基团修饰易功能化的 SP2碳原子以达到好的吸附效果。
氧化石墨烯为重金属废水的处理提供了一种经济可行的吸附剂，它的原料合
成条件温和且廉价，氧化石墨烯本身含有一些对吸附有利的官能团，且氧化石墨烯片层中的 SP
2
碳原子容易被其他功能基团通过共价键力结合，使其可以达到对
不同金属离子选择性吸附的效果。
但想要提高活性碳的吸附性能就必须提高成本来提高活性的表面孔隙率
GO 石墨骨架上含有大量的环氧基，羧基，羟基等含氧官能团，这些官能团能够与重金属离子发生静电吸附作用，去除重金属离子。
对比于其他吸附剂，氧化石墨烯制备过程简单，且价格低廉。
将其与壳聚糖复合不仅能够使吸附能力大大提高，增加 pH 适用范围，同时吸附后的材料也很容易回收利用。
氧化石墨烯上的这些含氧官能团能够与重金属离子作用生成金属
离子鳌合物
选择初始浓度为 50，100，150 mg/L 的 Cu(II)来确定吸附的最佳 pH 值，最佳反应时间，以及最佳吸附剂的量等参数。
（1）pH 值的确定
（2）反应时间的确定
（3）吸附剂用量的确定
（4）等温吸附实验
讨论吸附机理
原子吸收仪。