杯芳烴磷氧衍生物負(fù)載殼聚糖的合成及其吸附U(VI)的性能與機(jī)理.pdf

1、本論文的材料合成階段先在杯[6]芳烴下沿引入對(duì)鈾選擇吸附能力強(qiáng)的磷氧基團(tuán)，合成羧基化杯[6]芳烴磷氧衍生物（HHPHC），再將 HHPHC的羧基衍生為酰氯基團(tuán)，最后將預(yù)處理后的殼聚糖負(fù)載在酰氯化的 HHPHC的上沿，合成了杯[6]芳烴磷氧衍生物負(fù)載殼聚糖（HHPHC-CTS）新型吸附材料。
　　在實(shí)驗(yàn)室分別對(duì)HHPHC、HHPHC-CTS進(jìn)行了針對(duì)含Cu2+、Ni2+的模擬電鍍廢水和模擬含鈾廢水的萃取及吸附性能實(shí)驗(yàn)研究。探索了 H

2、HPHC對(duì) Cu2+、Ni2+、UO22+等的萃取規(guī)律，以及HHPHC-CTS用于低濃度含鈾廢水的吸附規(guī)律和吸附動(dòng)力學(xué)與熱力學(xué)，并結(jié)合IR、XRD、SEM等手段對(duì)材料進(jìn)行表征與分析，揭示 HHPHC-CTS對(duì)鈾酰離子的吸附作用機(jī)理，為該新型吸附材料處理低濃度含鈾廢水提供理論依據(jù)，取得了以下研究結(jié)果：
　　HHPHC對(duì)Cu2+、Ni2+、UO22+的萃取規(guī)律與機(jī)理：pH對(duì)萃取過程的影響較大，pH=5.0時(shí)，HHPHC對(duì) Cu2+、N

3、i2+、UO22+的萃取效果均最好。能用準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型很好地?cái)M合其萃取過程，其等溫線能與Freundlich等溫模型很好地吻合，適當(dāng)降低溫度有利于萃取反應(yīng)的進(jìn)行。正交試驗(yàn)結(jié)果表明：溫度為25℃時(shí)，影響HHPHC萃取UO22+分配比大小的因素主次順序?yàn)椋簆H>鈾濃度>時(shí)間>萃取劑濃度；最優(yōu)的萃取條件為pH=5.0、鈾濃度5mg/L、時(shí)間30min、萃取劑濃度0.2mmol/L。
　　HHPHC-CTS對(duì)鈾的吸附規(guī)律與機(jī)理：HHPH

4、C-CTS吸附鈾的最佳 pH為5.0，15min之后基本上達(dá)到吸附平衡。共存陰離子對(duì)HHPHC-CTS吸附鈾(VI)的影響比陽離子大，主次序列為：CO32->C2O42->SO42->NO3-。HHPHC-CTS可再生利用，解吸并重復(fù)利用四次之后，吸附材料對(duì)水溶液中的鈾酰離子的吸附率僅降低5.72％，具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。HHPHC-CTS與鈾的化學(xué)反應(yīng)主要發(fā)生在上沿的氨基和下沿的磷氧基團(tuán)的雙鍵上。動(dòng)力學(xué)研究表明，用準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型(R2