N-羧甲基壳聚糖吸附锰矿废水中锰离子(Ⅱ)研究

利用N-羧甲基壳聚糖吸附锰矿废水中Mn2+,通过考察吸附剂质量浓度、溶液pH、吸附温度及时间的影响,采用L16(45)正交试验确定吸附10.6 mg/L Mn2+废水的最佳工艺条件为:30.0 mg/m L N-羧甲基壳聚糖,在溶液pH=5.5、65℃下,振摇吸附8.5 h,Mn2+去除率99.1%,吸附后废水中Mn2+浓度0.095 mg/L,满足国家规定地表水锰含量要求,吸附过程符合Langmiur吸附特征,属于单分子层吸附。由于N-羧甲基壳聚糖吸附锰矿废水中Mn2+工艺简便、吸附效率高,从而可为相关行业的水污染处理提供理论基础。     

交联羧甲基壳聚糖对镁的吸附性能研究

讨论了交联羧甲基壳聚糖对Mg2+的吸附作用,探讨了溶液的pH值、吸附时间、温度等因素对其吸附性能的影响。实验表明,在pH值为4~5时,交联羧甲基壳聚糖对Mg2+的吸附性能很好,吸附率可达95%以上,饱和吸附容量为96.7 mg/g,且具有良好的重复使用性能,在线性范围内方法的相对标准偏差为8.1%。     

微波法羧甲基壳聚糖制备及其对Cu~(2+)吸附性能的研究

在微波辐射下,以壳聚糖为原料,研究了碱用量、氯乙酸用量、反应温度和微波加热时间四个因素对羧甲基壳聚糖制备的影响。并将其用于对废水中Cu2+的吸附,考察了不同pH,羧甲基壳聚糖的用量,振荡时间及溶液中Cu2+初始浓度对吸附性能的影响。结果表明最佳合成羧甲基壳聚糖的工艺条件为1.0g壳聚糖,6.0mL30%氢氧化钠溶液,1.4g氯乙酸,反应θ为50℃,微波加热t为20 min。当溶液pH为5.45,羧甲基壳聚糖投加量为0.03 g,振荡t为1.5 h,Cu2+初始质量浓度为300 mg/L时,在此条件下羧甲基壳聚糖对Cu2+溶液的吸附量为177.83mg/g。     

N-羧甲基壳聚糖的制备及其对铬(Ⅵ)离子吸附性能探讨

采用氯乙酸与壳聚糖反应,合成了N-羧甲基壳聚糖,采用红外光谱(FT-IR)对其结构进行表征。考察了N-羧甲基壳聚糖对Cr~(6+)的吸附性能,探讨了N-羧甲基壳聚糖的pH值、Cr~(6+)溶液初始浓度、吸附时间和温度等因素对吸附量的影响。研究结果表明壳聚糖氨基上发生了羧甲基化反应,N-羧甲基壳聚糖对溶液中Cr~(6+)吸附性能良好。     

O-羧甲基壳聚糖的制备及其对Ni^2＋吸附性能研究

通过羧烷基化对壳聚糖进行改性,发现当壳聚糖与氯乙酸、壳聚糖与氢氧化钾的质量比分别为1:4.26及2:2.3时,45℃下反应4.5h,可得到O-羧甲基壳聚糖,产率为97.1%,对产品进行红外光谱表征.在此基础上研究了制备的O-羧甲基壳聚糖对Ni2+的吸附性,探讨溶液pH、Ni2+初始浓度和取代度等因素对其吸附性的影响.结果表明,最佳吸附条件是溶液pH为8.0、Ni2+初始浓度为33.2778 mg·mL-1、O-羧甲基壳聚糖取代度为0.712、平衡吸附时间为6 h.对O-羧甲基壳聚糖进行脱附研究,结果显示H2SO4是一种很好的脱附剂,能在0.5h内将吸附在O-羧甲基壳聚糖上的Ni2+脱去90%以上,重现性好.     

O-羧甲基壳聚糖对电镀废水中Cr(Ⅵ)吸附性能的研究

O-羧甲基壳聚糖对六价铬具有吸附作用.本文研究了溶液的pH、吸附时间、温度和O-羧甲基壳聚糖的加入量对其吸附性能的影响.结果表明,在室温下,pH为2,吸附时间2 h,O-羧甲基壳聚糖加入量为5 g时,其吸附性能最好,吸附率可达98%以上.     

TiO2/CTS/ATP吸附联合超滤工艺去除腐殖酸的研究

以酸化凹土(ATP)作载体制备壳聚糖/凹土(CTS/ATP),再采用溶胶-凝胶法负载Ti O_2制得Ti O_2/CTS/ATP。研究表明,Ti O_2/CTS/ATP等电点(pH=6.28)比ATP等电点(pH=2.55)高,更易达到最佳pH条件;比表面积和孔隙体积相比ATP增大,吸附容量提高。在pH为3～10,Ti O_2/CTS/ATP投加量为1.0 g/L条件下,对水中腐殖酸具有较好的吸附效果。相比单独吸附和超滤,采用吸附联合超滤去除腐殖酸效果更佳。吸附联合超滤既能减轻超滤膜负荷,又可缓解膜污染。     

自组装法制备CMCS/PEG纳米粒子及其pH值响应性研究

以壳聚糖(CS)为原料与氯乙酸反应制备羧甲基壳聚糖(CMCS),再将聚乙二醇(PEG)和CMCS以不同的质量比溶解在不同pH值的溶液中,通过氢键相互作用自组装形成CMCS/PEG纳米粒子,并研究其粒径大小与二者配比和溶液pH值之间的关系。结果表明,不同配比下的粒子粒径均随pH值的增大先增大后减小;当pH5时,在相同pH值溶液中,随着PEG比例的增加,粒子的粒径先减小后增大,在pH=1.22、PEG∶CMCS=4∶1时粒径最小,约为160nm;当pH≥5时,在相同pH值溶液中,粒径随PEG用量的增加而增大;通过自组装法制备的CMCS/PEG纳米粒子粒径大小具有pH值响应性。     

功能印迹炭材料的制备及对铜(Ⅱ)离子吸附研究

以壳聚糖为母体,在其氨基上引入羧甲基制备出N-CMC(N-羧甲基壳聚糖),以Cu~(2+)[铜(Ⅱ)离子]为模板离子,印迹后炭化制得C-Cu-CMC(印迹羧甲基壳聚糖炭材料)。以傅里叶红外光谱仪、静态氮吸附仪表征炭材料,并考察其对模板离子的结合性与识别选择性。研究结果表明:300℃炭化温度下制得的印迹炭材料吸附效果较好,且当溶液温度为40℃、pH=4时,对Cu~(2+)的吸附效果较好。相较于Al~(3+)和La~(3+),炭材料C-Cu-CMC对Cu~(2+)的吸附更具选择性,这对于治理土壤和淡水重金属污染等环境问题有一定的参考价值。     

交联壳聚糖对废水中Cu2+的吸附性能

以壳聚糖为原料制备交联壳聚糖吸附剂,并将其用于吸附废水中的Cu2+,考察了交联剂的用量、溶液中Cu2+初始浓度、pH、温度和时间等对交联壳聚糖吸附性能的影响。结果表明,壳聚糖与交联剂的用量比为m(壳聚糖)∶V(甲醛)∶V(戊二醛)=1.5g∶6mL∶4.5mL、溶液pH为6,溶液中Cu2+初始浓度为5mmol/L时吸附效果最佳,且吸附量随着温度升高而增加,吸附表现为吸热过程。