環(huán)硫氯丙烷交聯(lián)殼聚糖樹脂對金（Ⅲ）吸附性能的研究.pdf

1、自然界中的蝦、蟹殼等經(jīng)過脫鈣、脫蛋白質(zhì)、脫色素等處理后，可得到一種天然高分子材料——甲殼質(zhì)，其化學(xué)名稱為(1，4)-2-乙酰氨基-2-脫氧-β—D葡聚糖。甲殼質(zhì)經(jīng)脫乙酰基處理后的產(chǎn)物為殼聚糖，由于殼聚糖結(jié)構(gòu)上具有氨基、羥基等官能團(tuán)，易與金屬形成配合物，因而可用作吸附金屬的吸附劑。 但是在酸性介質(zhì)中，殼聚糖分子中的氨基-NH2容易被質(zhì)子化，形成-NH3+，就會溶于酸性介質(zhì)而造成吸附劑的軟化流失，同時(shí)-NH3+與金屬陽離子產(chǎn)生排斥作

2、用，也會影響其吸附性能。因而為了擴(kuò)大殼聚糖的應(yīng)用范圍，在用殼聚糖作吸附劑或富集劑時(shí)，可用交聯(lián)劑與之交聯(lián)，使之由線性聚合物轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)狀聚合物，提高其吸附性能。 本文用環(huán)氧氯丙烷和硫脲合成了環(huán)硫氯丙烷(nD20=1.5289)，用甲殼質(zhì)自制殼聚糖(交聯(lián)度92％)，然后以環(huán)硫氯丙烷作交聯(lián)劑，通過與殼聚糖交聯(lián)合成環(huán)硫氯丙烷交聯(lián)殼聚糖樹脂。本文還以環(huán)氧氯丙烷為交聯(lián)劑合成了環(huán)氧氯丙烷交聯(lián)殼聚糖樹脂，并與環(huán)硫氯丙烷交聯(lián)殼聚糖樹脂對金(Ⅲ)的吸附

3、性能進(jìn)行了對比研究。 影響交聯(lián)殼聚糖樹脂對Au(Ⅲ)離子吸附性能的主要因素有吸附時(shí)間、樹脂用量、反應(yīng)溫度、初始離子濃度、介質(zhì)的pH值等。為了全面考察各個(gè)因素對樹脂吸附性能的影響趨勢，我們對兩種樹脂分別設(shè)計(jì)了五因素四水平正交試驗(yàn)，根據(jù)正交試驗(yàn)結(jié)果分別做出了每一因素對吸附量及吸附率的影響趨勢圖，并討論了上述五種因素與樹脂吸附量、吸附率的關(guān)系。又分別選出兩個(gè)主要因素對環(huán)硫氯丙烷交聯(lián)殼聚糖樹脂對金(Ⅲ)的吸附性能做了進(jìn)一步研究。

4、 通過上述研究，本文主要得出了如下結(jié)論： (1)各因素對環(huán)硫氯丙烷交聯(lián)殼聚糖樹脂吸附量的影響程度大?。喝芤旱某跏紳舛龋緲渲昧浚菊袷帟r(shí)間＞溶液pH值＞溫度。各因素對環(huán)硫氯丙烷交聯(lián)殼聚糖樹脂吸附率的影響程度大?。悍磻?yīng)溫度＞溶液pH值＞樹脂用量＞溶液初始濃度＞振蕩時(shí)間。 (2)各因素對環(huán)氧氯丙烷交聯(lián)殼聚糖樹脂吸附量的影響程度大?。喝芤撼跏紳舛龋緲渲昧浚救芤簆H值＞振蕩時(shí)間＞反應(yīng)溫度。各因素對環(huán)氧氯丙烷交聯(lián)殼聚糖樹脂吸附率的

5、影響程度大?。喝芤簆H值＞樹脂用量＞振蕩時(shí)間＞溶液初始濃度＞反應(yīng)溫度。 (3)使環(huán)硫氯丙烷交聯(lián)殼聚糖樹脂達(dá)到較好吸附率的最佳配合條件為：溶液值pH為4，振蕩時(shí)間為45分鐘，反應(yīng)溫度為25℃，溶液初始濃度為100mg·l-1，樹脂用量為35mg。 (4)對于pH值、吸附時(shí)間、溫度、溶液初始濃度等反應(yīng)條件，在樹脂對金(Ⅲ)的吸附過程中，環(huán)氧氯丙烷交聯(lián)殼聚糖樹脂較環(huán)硫氯丙烷交聯(lián)殼聚糖樹脂對反應(yīng)條件更為敏感，因而環(huán)硫氯丙烷交聯(lián)殼