微米级SPS微球的制备及对Pb2+的快速吸附

以苯乙烯为单体,运用分散聚合法制备微米级聚苯乙烯微球(PS),通过浓硫酸改性制备微米级磺化聚苯乙烯微球(SPS),并应用于吸附重金属Pb~(2+)。通过SEM、FIRT、TG、XRD、XPS、元素分析对制备的PS微球与SPS微球进行结构表征;同时研究了浓硫酸改性过程中PS微球与浓硫酸料液比(g:m L)、磺化时间对微球磺化度的影响;并探讨了吸附时间、溶液pH、底物初始浓度对SPS微球吸附Pb~(2+)的影响以及研究了SPS微球的吸附稳定性和吸附Pb~(2+)后的脱附性能。结果表明:制备的PS微球粒径均一,平均粒径大小为1.2μm。在40℃、反应48 h、料液比为1:40 g/mL条件下进行磺酸化改性,得到具有良好水溶性、单分散性、粒径均一的SPS微球,平均粒径大小为1.4μm,磺化度为0.560±0.01 mmol/g;SPS微球吸附和脱附Pb~(2+)平衡时间分别为5 min、1 min,脱附率达99.81%,循环4次使用后,吸附性能保持不变。