聚丙烯酸水凝膠對(duì)離子液體和陽(yáng)離子表面活性劑的吸附熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、聚丙烯酸(PAA)水凝膠是一種重要的保水材料，其聚陰離子結(jié)構(gòu)對(duì)于吸附溶液中的陽(yáng)離子，有很好的應(yīng)用價(jià)值。通過(guò)水溶液聚合法制備了聚丙烯酸水凝膠(PAA)，選用陽(yáng)離子型離子液體和陽(yáng)離子表面活性劑作為吸附對(duì)象，研究了不同條件下，聚丙烯酸水凝膠對(duì)離子液體和表面活性劑的吸附作用。本論文主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的研究:
　　 (1)通過(guò)水溶液聚合法制備了聚丙烯酸水凝膠（PAA），研究了溶液酸堿度和溫度對(duì)聚丙烯酸水凝膠吸附氯化1-丁基3-甲基咪唑

2、離子液體的影響。結(jié)果表明，水凝膠對(duì)氯化1-丁基3-甲基咪唑離子液體的吸附量隨溶液pH值增大而逐漸增大，pH=2～4時(shí)增幅明顯，而pH大于4時(shí)變化趨于緩慢;隨溫度的升高而逐漸降低。該等溫吸附行為基本符合Langmuir吸附等溫式，由二級(jí)吸附動(dòng)力學(xué)模型獲得的吸附過(guò)程活化能(Ea=52.470kJmo·l-1)可以看出，PAA對(duì)氯化1-丁基3-甲基咪唑的吸附屬于化學(xué)吸附范疇。
　　 (2)采用水溶液聚合法制備聚丙烯酸(PAA)水凝膠，

3、通過(guò)傅立葉變換紅外光譜表征其結(jié)構(gòu)特征，在20℃～40℃范圍內(nèi)，考察水凝膠對(duì)十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)的吸附行為。結(jié)果表明:PAA水凝膠對(duì)CTAB的吸附25min后即可達(dá)到平衡，其過(guò)程基本符合二級(jí)吸附動(dòng)力學(xué)模型，屬于物理吸附，整個(gè)吸附是自發(fā)的放熱過(guò)程。從擬合曲線的相關(guān)分析來(lái)看，聚丙烯酸水凝膠對(duì)十六烷基三甲基溴化銨的吸附行為基本符合Langmuir吸附等溫式。
　　 (3)研究了聚丙烯酸水凝膠吸附溴化N-丁基吡啶離子液體溶液的