靜電紡絲法制備具有吸附、分離及檢測(cè)重金屬離子功能的納米復(fù)合纖維膜材料.pdf

1、隨著工業(yè)文明的發(fā)展，重金屬離子對(duì)水體的污染愈發(fā)嚴(yán)重。重金屬存在于自然環(huán)境中，可以通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，但不能被人體通過(guò)新陳代謝所降解，因而會(huì)在人體內(nèi)富集，可能會(huì)引發(fā)各種疾病。對(duì)自然水體中的重金屬離子進(jìn)行吸附、分離和檢測(cè)十分必要。
　　采用靜電紡絲法可以快速、高效地制備納米尺寸的纖維膜，電紡纖維膜具備高比表面積和高孔隙率等優(yōu)點(diǎn)，使其在水處理領(lǐng)域具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。超支化聚酰胺-胺(HPAMAM)末端帶有大量的氨基，這些氨基可以有效地與重金

2、屬離子螯合。此外，HPAMAM還具有熒光性質(zhì)，其熒光強(qiáng)度對(duì)重金屬離子刺激具有一定的響應(yīng)性。因而，將超支化聚酰胺-胺與聚合物靜電紡絲膜結(jié)合，將能制成具有吸附、分離和檢測(cè)功能的納米復(fù)合纖維膜材料。根據(jù)這一設(shè)想，我們開展了相關(guān)研究工作，結(jié)果如下:
　　1、通過(guò)采用靜電紡絲方法，首先分別制成了尼龍-6(PA-6)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)納米纖維膜。隨后，我們通過(guò)表面吸附、滲透與化學(xué)交聯(lián)方法將超支化聚酰胺-胺結(jié)合在了聚合物納米纖維表面

3、，從而構(gòu)建了以聚合物電紡纖維膜為骨架，超支化聚酰胺-胺表面改性的多功能復(fù)合纖維膜材料。
　　2、HPAMAM/PA-6復(fù)合纖維膜對(duì)水體中的鈷離子具有良好的吸附能力。在pH=6，鈷離子溶液濃度為30 mg/L，以及復(fù)合纖維膜用量為0.5 g/L的初始條件下，復(fù)合纖維膜的最大飽和吸附量可達(dá)42.32 mg/g。等溫吸附和吸附動(dòng)力學(xué)研究結(jié)果表明，符合朗繆爾等溫吸附模型和擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。
　　3、HPAMAM/PMMA復(fù)合纖維膜的