改性殼聚糖復合物吸附重金屬研究.pdf

1、本文圍繞納米材料治理水體重金屬污染物而展開?；谖椒ê图{米材料的優(yōu)點，制備了一系列磁性納米復合吸附劑。納米磁性顆粒、未改性的磁性納米殼聚糖，戊二醛改性后的磁性納米殼聚糖分別做了SEM掃描電鏡圖，發(fā)現未改性的磁性納米殼聚糖微球成型差，結塊現象嚴重，而改性后的殼聚糖呈較規(guī)則球狀，具有表面較平滑，密度大，單分散性好，粒徑均勻等顯著特點，這些新特點將有利于吸附劑的的穩(wěn)定。通過FTIR紅外譜圖的分析，出現羰基的特征峰，證明戊二醛成功與殼聚糖交聯

2、，且自由氨基減少使得特征峰減弱不明顯。
　　 在隨后工作中考察了戊二醛交聯磁性殼聚糖吸附金屬Pb2+、Cd2+過程中典型的影響因素對吸附過程及吸附效果的影響。pH值在吸附Pb2+的過程中影響較大，在pH=3.87左右達到最大值。此結果與溶脹曲線所得出的等電點為pH=4左右的結果相符合。同時，pH值的變化對吸附劑去除Cd2+的效果沒有明顯影響。本實驗中所制得的戊二醛交聯改性磁性殼聚糖微球能在5 min內達到吸附平衡，此結果與其他類

3、似吸附劑相比具有明顯的優(yōu)勢。通過分析其動力學過程得知，吸附重金屬Pb2+和Cd2+的過程為吸熱化學控制過程。并通過計算吸附劑的吸附等溫曲線確定本實驗中所制得的戊二醛交聯改性磁性殼聚糖微球吸附重金屬Pb2+和Cd2+的過程更加符合Freundlich模型。吸附劑的再生性能研究發(fā)現，在反復吸附解吸5次之后，吸附效率并沒有明顯降低。
　　 在這之后又合成了α-酮戊二酸改性的磁性殼聚糖，并通過透射電鏡(TEM)、場發(fā)射掃描電鏡(SEM)

4、、X衍射紅外光譜(XRD)和傅里葉紅外光譜(FTIR)方式對所制得的產物進行表征。確定制得了α-酮戊二酸改性磁性殼聚糖，產物粒徑為100 nm～200nm，并在顆粒中存在大量的網狀結構。
　　 將制得的酮戊二酸改性磁性殼聚糖進一步用于重金屬Cd2+的吸附實驗，并研究了吸附過程中典型的影響因素對吸附過程及吸附效果的影響。該吸附劑對鎘的吸附效果極好，去除率全部高于99％，并能在1-7的pH范圍內始終保持良好的穩(wěn)定性。而且能在15 m