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黄金具有优异的性能,被广泛应用于珠宝首饰、货币储备等领域,同时在电子材料、催化剂、生物医药等行业也发挥着特定的作用。但随着金需求量的增长,黄金资源正不断减少。在电子电镀、化工和冶金等领域所产生的大量含金废液不仅造成了严重的环境污染,而且使得黄金资源大量浪费。因此本论文以纳米二氧化硅作为基底材料,利用有机功能分子对其进行改性并制备出三种能选择吸附金离子的新型材料,为金离子的富集与回收提供了新的思路。本论文得出的结论如下:(1)首先在纳米二氧化硅表面嫁接硅烷偶联剂,然后通过表面聚合的方式将中间产物与硅烷偶联剂结合,最后通过环氧基、苯环与氨基反应将AMPD、GD和PDMC修饰到纳米二氧化硅表面上,制备了三种新型纳米吸附剂,并且利用FT-IR、TGA、XPS和TEM对所制备的纳米复合材料进行表征与分析。(2)纳米二氧化硅-4-(氨基甲基)吡啶复合材料能够选择性吸附金离子,最大吸附量为55.5 mg/g,吸附平衡时间为30 min,最佳吸附pH值为4,吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和准二级吸附动力学模型,表明吸附过程为单层吸附,速率控制步骤为化学吸附。该吸附剂对金离子具有一定的选择吸附性,经5次循环利用后吸附率仅降低了3.1%。研究表明吸附机理为氨基、羟基与金离子产生离子交换和络合作用。(3)纳米二氧化硅-1H-吡唑-1-甲脒盐酸盐/双(三氟甲烷磺酰亚胺)复合材料对金离子吸附的最佳p H值为5,最大吸附量为120.56 mg/g,吸附过程遵循准二级动力学模型和Hill模型。Hill模型中n值为1.29,表明每个吸附位点能吸附1.29个离子,本复合材料具有良好的重复使用性与选择吸附性能。(4)纳米二氧化硅-甲基丙烯酰乙基三甲基氯化铵复合材料能够选择性吸附金离子,最大吸附量为127.3 mg/g,吸附平衡时间为20 min,最佳吸附pH值为3,吸附过程符合Langmuir吸附等温线模型和准二级动力学模型,对镁、钡、铅铜离子的分离系数分别为:36.49、37.00、67.00和33.48。同时具有较好的再生能力,研究表明吸附机理主要是季铵与金之间的离子交换作用。