Self-assembled flower-like TiO<sub>2</sub> on exfoliated graphite oxide for heavy metal removal
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2012
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학술저널
수록면
1178-1185(8쪽)
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We describe that a hydrothermal preparation of flower-like TiO<SUB>2</SUB>-graphene oxide (GO-TiO<SUB>2</SUB>) hybrid by stirring a titanium oxide precursor in isopropyl alcohol with GO colloidal solution. The GO-TiO<SUB>2</SUB> hybrid was applied for the removal of heavy metal ions from water. The oxygenated functional groups of exfoliated graphite oxide showed a high removal capacity of heavy metals. The flower-like TiO<SUB>2</SUB> on GO structure significantly improved the removal efficiency of heavy metals. For example, the GO-TiO<SUB>2</SUB> hybrid adsorption capacities of heavy metal ions, after 6h and 12h of hydrothermal treatment at 100<SUP>o</SUP>C, were respectively 44.8+/-3.4 and 88.9+/-3.3mg/g for removing Zn<SUP>2+</SUP>, 65.1+/-4.4 and 72.8+/-1.6mg/g for removing Cd<SUP>2+</SUP>, and 45.0+/-3.8 and 65.6+/-2.7mg/g for removing Pb<SUP>2+</SUP> at pH 5.6. In contrast, colloidal GO under identical condition showed removal capacities of 30.1+/-2.5 (Zn<SUP>2+</SUP>), 14.9+/-1.5 (Cd<SUP>2+</SUP>), and 35.6+/-1.3mg/g (Pb<SUP>2+</SUP>). TiO<SUB>2</SUB> blossoms markedly formed upon GO as the hydrothermal treatment time at 100<SUP>o</SUP>C increased from 6h to 12h. Longer treatment times resulted in an increase in the surface area of GO-TiO<SUB>2</SUB> hybrid and thus its removal capacity of heavy metal increased.
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