摘要：

通过高速剪切凝胶法制备巯基改性坡缕石材料，并将其用于从水溶液中吸附Cd2+，以研究吸附机制并评估其在修复Cd污染水和土壤中的应用潜力. 通过X射线衍射(XRD)、BET孔结构分析、傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)以及X射线光电子能谱(XPS)对吸附前后的样品进行表征，探讨其吸附机制.

结果表明：天然坡缕石(PAL)和巯基改性坡缕石(MPAL)均能有效吸附水溶液中的Cd2+，MPAL吸附效果优于PAL. 拟二级动力学模型更适合描述Cd2+在PAL和MPAL上的吸附量的动态变化过程，MPAL约90 min达到吸附平衡，相比于PAL能更加迅速达到吸附平衡. 

Freundlich等温吸附模型能够更好地描述吸附数据，在试验条件下，MPAL的饱和吸附容量为44.41 mg/g，明显高于PAL的饱和吸附容量(33.65 mg/g). MPAL在投加量为0.1%～0.3%时可使土壤DTPA提取态Cd含量降低53.45%～78.43%. XRD衍射峰分析、FTIR官能团振动模式分析以及XPS关键元素结合能分析结果显示，PAL主要通过表面羟基与Cd2+形成表面络合来吸附Cd，而MPAL还提供了大量巯基官能团作为吸附位 点，通过表面的羟基和巯基与Cd2+发生络合反应形成络合沉淀. 研究显示，MPAL对Cd的吸附能力更强，是一种在Cd污染农田土壤上具有良好应用潜力的高效钝化剂. 

DOI：10.13198/j.issn.1001-6929.2023.02.11