沸石基殼聚糖樹(shù)脂處理酸性重金屬?gòu)U水的研究.pdf

1、天然多糖甲殼素及其脫乙酰基的產(chǎn)物殼聚糖，由于來(lái)源廣泛、生物相容性好、具有優(yōu)良的吸附性能及對(duì)環(huán)境友好和可降解等特點(diǎn)，被廣泛用于生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)和環(huán)境工程中。我國(guó)甲殼素、殼聚糖資源豐富，深入開(kāi)展甲殼素、殼聚糖及其衍生物的應(yīng)用研究，對(duì)自然資源的綜合利用，促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，具有十分重要的意義。為提高殼聚糖的利用率、改善殼聚糖及其衍生物的吸附性能，本論文對(duì)沸石基殼聚糖樹(shù)脂的制備及吸附性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，其中有關(guān)于沸石基殼聚糖樹(shù)脂用作 Cu<'2

2、+>、Fe<'2+>金屬離子吸附劑的研究報(bào)道。研究表明： 1．將殼聚糖負(fù)載于經(jīng)活化處理的沸石上，篩選出最佳沸石活化及負(fù)載條件制備得到了沸石基殼聚糖樹(shù)脂(ZEO-CTS樹(shù)脂)。XRD分析結(jié)果表明，活化的沸石對(duì)帶正電的殼聚糖產(chǎn)生鍵合完成了表面改性。掃描電鏡(SEM)結(jié)果表征，殼聚糖能較均勻地負(fù)載于沸石表面。N<,2>法BET測(cè)定其比表面積為6.57m<'2>/g。吸附性能測(cè)試結(jié)果表明，在溶液pH分別為4、3-5時(shí)該樹(shù)脂對(duì)Cu<'2+

3、>、Fe<'2+>的吸附效果最好，其飽和吸附量分別為0.3249mmol/g、0.7213mmol/g，吸附行為符合Langmuil與Freundlich吸附等溫式，多次再生吸去除率略有下降； 2．為增加殼聚糖樹(shù)脂的微孔，提高其比表面積，嘗試用不同濃度的無(wú)水乙醇作致孔劑，合成了沸石基微孔殼聚糖樹(shù)脂(微孔ZEO-CTS樹(shù)脂)。吸附性能測(cè)試表明，當(dāng)加入10％的無(wú)水乙醇時(shí)制備得到的樹(shù)脂對(duì)Cu<'2+>的吸附效果最好，沸石基微孔殼聚糖樹(shù)

4、脂對(duì)Cu<'2+>的吸附容量為0.3940mmol/g，比沸石基殼聚糖樹(shù)脂有較大提高，對(duì)Cu<'2+>的飽和吸附容量，N<,2>法BET測(cè)定其比表面積(7.485m<'2>/g)有所增大； 3．為提高樹(shù)脂的耐酸性，用香草醛對(duì)沸石基微孔殼聚糖樹(shù)脂進(jìn)行修飾，制備了香草醛改性沸石基殼聚糖樹(shù)脂(ZEO-CTS樹(shù)脂)。紅外光譜分析結(jié)果表明，香草醛與ZEO-CTS樹(shù)脂上的殼聚糖是通過(guò)碳氮雙鍵鏈接的。對(duì)金屬離子的吸附實(shí)驗(yàn)表明，用香草醛修飾后的