Effect of layer charge density and cation concentration on sorption behaviors of heavy metal ions in the interlayer and nanopore of montmorillonite: A molecular dynamics simulation

蒙脱石 吸附 纳米孔 水溶液中的金属离子 金属 分子动力学 材料科学 吸附 离子 化学物理 化学工程 电荷密度 无机化学 化学 物理化学 纳米技术 计算化学 复合材料 有机化学 冶金 物理 工程类 量子力学
作者
Wei Zhang,Jiangshan Li,Shan-Xiong Chen,Kang Huang,Lijiao Luo,Kaiwen Tong,Jianhua Guo,Shichang Li,Rui Zhang,Zhangjun Dai
出处
期刊:Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects [Elsevier BV]
卷期号:657: 130553-130553 被引量:29
标识
DOI:10.1016/j.colsurfa.2022.130553
摘要

Soil and ground water pollution by heavy metal is an identified global environment concern. Montmorillonite is widely adopted as an adsorbent used in retardation of heavy metals due to its excellent adsorption capacity, conveniency, and stability. However, the adsorption mechanism of heavy metal ions in the interlayer and nanopore of montmorillonite needs to be further studied. The classical grand canonical monte carlo (GCMC) and molecular dynamics (MD) simulations were performed to quantify the structural and dynamic properties of heavy metal ions in the interlayer and nanopore of montmorillonite (MMT). Two layer charge densities of MMT, two cation concentrations, and three typical heavy metal ions (Pb2+, Ba2+, and Cs+) were considered. With the increase of layer charge density, outer-sphere adsorption (OSA) was transformed into inner-sphere adsorption (ISA) for three heavy metal ions. The adsorption quantity increased with the increase of layer charge density and cation concentration. The calculated diffusion coefficients of three heavy metal caions in montmorillonite was bulk solution > nanopore > interlayer. The results and adsorption mechanism are helpful for understanding the natural processes of heavy metal ions in environment and developing more efficient remediation materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刻苦的媚颜完成签到 ,获得积分10
刚刚
mm发布了新的文献求助10
刚刚
巾帼完成签到,获得积分10
刚刚
葸积恩给葸积恩的求助进行了留言
1秒前
冰之发布了新的文献求助10
1秒前
周凡淇发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
搜集达人应助PLAGH221采纳,获得10
2秒前
曦曦发布了新的文献求助10
2秒前
Li发布了新的文献求助10
2秒前
老实的机器猫完成签到,获得积分10
3秒前
浮游应助123采纳,获得10
3秒前
研友_VZG7GZ应助sommer12345采纳,获得10
3秒前
猪蹄完成签到 ,获得积分10
4秒前
隐形曼青应助blablawindy采纳,获得10
4秒前
4秒前
LTDJYYD完成签到,获得积分10
5秒前
笑一下蒜了完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
zm完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
笋枭喘应助五十圆香芹采纳,获得10
6秒前
一安完成签到,获得积分20
6秒前
勇敢小羊发布了新的文献求助10
7秒前
ll完成签到,获得积分10
7秒前
zm发布了新的文献求助10
8秒前
CHEN完成签到 ,获得积分10
8秒前
852应助mm采纳,获得10
8秒前
大力日记本完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
风中鸿煊关注了科研通微信公众号
9秒前
9秒前
悦耳的荔枝完成签到,获得积分10
9秒前
汉堡包应助li采纳,获得10
9秒前
10秒前
10秒前
黄淳发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Solid-Liquid Interfaces 600
Aircraft Engine Design, Third Edition 500
Neonatal and Pediatric ECMO Simulation Scenarios 500
苏州地下水中新污染物及其转化产物的非靶向筛查 500
Rapid Review of Electrodiagnostic and Neuromuscular Medicine: A Must-Have Reference for Neurologists and Physiatrists 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4747795
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4094747
关于积分的说明 12669223
捐赠科研通 3806961
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2101645
邀请新用户注册赠送积分活动 1126966
关于科研通互助平台的介绍 1003557