海藻酸钠凝胶海绵体的制备及其对Pb2+和Cu2+的吸附

以海藻酸钠与钙离子交联形成凝胶,采用真空冷冻干燥技术将凝胶制备成超轻海绵体,考察其对Pb2+和Cu2+的吸附作用.结果表明,在溶解过程,天然多糖海藻酸钠微观结构首先由丝状结构逐渐向片层结构伸展,而海藻酸钠凝胶海绵体则形成了致密的多孔结构,微观结构发生变化.当海藻酸钠与氯化钙交联比(质量比)是1:5时,所得的凝胶海绵体的比表面积达到2.1543 m2/g.在pH=3,吸附时间50 min,海绵体质量浓度为0.5 g/L,吸附温度40℃的优化条件下,该海绵体对Cu2+和Pb2+的吸附量分别达到29.4和88.9 mg/g.重复使用5次后,海绵体对Cu2+和Pb2+的吸附量分别为18.7和77.1 mg/g.吸附动力学拟合结果表明,海绵体对Cu2+和Pb2+的吸附以化学吸附为主.     

改性海藻酸钠的制备及吸附性能研究

以海藻酸钠为原料,氯化钙为交联剂,制备了改性海藻酸钠吸附材料。采用红外光谱(FT-IR)对改性海藻酸钠进行表征,用原子吸收光谱测定其对Cd~(2+)的吸附性能。结果表明,改性海藻酸钠成功制备。吸附性能分析表明,吸附动力学过程符合准二级动力学模型,平衡吸附量为87.87 mg/g。     

海藻酸钠-酚醛树脂复合凝胶球制备及对Au(Ⅲ)的吸附性能

以海藻酸钠(SA)为凝胶骨架,采用包埋共混法将酚醛树脂(RF)与SA复合,制备海藻酸钠-酚醛树脂复合凝胶球(SA-RF),用于从含金废液中回收金离子Au(Ⅲ)。间歇吸附实验表明,凝胶球在25℃时对Au(Ⅲ)的最大吸附量达508mg·g-1,且可在多金属离子溶液中选择性地吸附Au(Ⅲ)。吸附动力学和热力学研究表明,Au(Ⅲ)在SA-RF上的吸附行为由多分子层化学吸附主导,适合用伪二级动力学模型和Freundlich等温线模型描述,吸附过程自发吸热,推测吸附机制为氧化还原、配位作用、离子交换和静电吸引的共同作用。这种合成简单、易分离、低成本的吸附剂在兼备高吸附性能的同时,能有效克服粉体材料难回收的缺点,为新型吸附剂的制备提供新思路,也使从水溶液中大规模回收金资源成为可能。     

海藻酸钠基碳气凝胶的染料吸附及油水分离研究

利用来源广泛、绿色无污染的海洋材料海藻酸钠为碳源,经湿法纺丝、高温碳化和水洗制备了海藻酸钠基碳气凝胶W-SACA。W-SACA具有丰富的孔洞结构和高达1 143.77 m~2/g的比表面积。以阳离子染料亚甲基蓝(MB)、阴离子染料甲基橙(MO)、溶剂染料油红O(ORO)为代表考察了接触时间、染料浓度、温度、pH对吸附效果的影响,结果表明,W-SACA对这3种染料的吸附量分别高达196.500 9、198.921 6、194.320 2 mg/g。此外,W-SACA也成功地应用于油水混合物和乳液的高效分离。     

海藻酸钠复合凝胶球的制备及其对水中氟的吸附性能研究

以海藻酸钠和膨润土为原料,成功制备了海藻酸钠复合凝胶球作为吸附剂。通过静态试验研究了该吸附剂对水中氟离子的吸附性能。实验结果表明:pH值为6.0～9.0、初始浓度为10 mg/L、吸附时间140～180 min、吸附剂投加量为7 g/L时,脱除率可达90%以上,残余F-含量小于1 mg/L,达到国家饮用水标准。     

海藻酸钠-钙-铝水凝胶的制备及其对水中氟的吸附性能研究

本文以自制海藻酸钠-钙-铝水凝胶为吸附剂,通过吸附法去除水中氟离子,通过对吸附条件的探讨,优选出吸附温度为25℃,吸附时间为80 min,吸附效率高达93%以上。本研究方法新颖,成本较低,为以后的研究工作做了重要的铺垫。     

天然多糖气凝胶在吸附水体中重金属离子的应用和研究进展

天然多糖是存在于动植物和微生物体内的高分子有机物,具有低毒、储备丰富、可生物降解、且价格低廉等优点。天然多糖气凝胶是一类介质是气体的凝胶,具有三维网状结构的多孔材料。本文阐述了近几年来天然多糖气凝胶在吸附水体重金属离子方面的最新进展,并对其发展趋势及前景作出展望。     

海藻酸钠基吸附材料去除水中重金属离子的研究进展

重金属污染是当今工业发展所面临的一个重要环境问题之一,由于吸附法具有原材料来源广泛、价格低廉、可循环利用等特征,被认为是一种绿色环保的重金属离子去除方法.海藻酸钠是一种天然多糖,其表面存在大量对重金属离子吸附能力优良的羟基和羧基,目前已被广大科研人员用于实验室吸附材料的制备及研究.通过表面嫁接、交联等改性手段制备的海藻...     

海藻酸钠微囊的制备及应用进展

微囊化技术作为一项发展迅速的新技术,具有精确给药、芯材控释等特点,在生物医药、食品、化工等领域均得到成功应用。海藻酸钠是从海洋藻类提取的功能独特的植物多糖,具有良好的溶解性、成膜性和凝胶性等优势,已被广泛用作微囊的包膜材料。但海藻酸钠微囊易受到基质材料、交联剂和生产工艺参数的影响,性质难以调控,所以微囊的生产仍存在配方不完善、制备工艺不稳定等问题。为解决上述问题,本综述对海藻酸钠的离子交换性、pH敏感性、凝胶特性等性质和微囊制备过程的影响因素进行了总结。论述了海藻酸钠微囊在包封细胞、药物以及精油方面的应用,指出今后的研究方向应集中于改进微囊的制备工艺,探明海藻酸钠成膜机理与机械性能的关系,提高海藻酸钠微囊强度与韧性,继续推进海藻酸钠与其他高分子材料的复配研究,以期扩大海藻酸钠微囊的应用范围,加快海藻酸钠微囊的工业化进程。     

海藻酸钠基复合气凝胶的制备及其水处理研究

以海藻酸钠（SA）气凝胶为基体,通过原位生长法将金属有机骨架材料NH2-MIL-88B(NM88B)引入气凝胶三维骨架结构中,构建了具有光催化降解性能的复合气凝胶SA/NH2-MIL-88B(NM88B)。采用SEM、FTIR、XPS及XRD等对SA/NM88B复合气凝胶的表面形貌、结构组成及晶型结构进行了一系列表征,同时,探究可见光下其对对染料（亚甲基蓝,MB）及抗生素（盐酸四环素,TC-HCl）废水催化降解的性能。     

多孔壳聚糖复合吸附材料的制备及应用

以柠檬酸改性的β-环糊精(CA-CD)和壳聚糖(CS)为原料,采用溶胶-凝胶法制备了柠檬酸改性β-环糊精交联的壳聚糖吸附材料(CA-CD/CS),用FTIR、SEM、TG对CA-CD/CS进行表征,并研究了CA-CD/CS对重金属离子Pb2+、Cu2+、Cd2+的吸附行为。结果表明,CA-CD已通过酰胺键成功和壳聚糖分子发生交联,CA-CD/CS具有一定孔隙结构,其热分解温度略低于CS。静态吸附结果表明,在25℃、p H=6时,CA-CD/CS对Pb2+、Cu2+、Cd2+饱和吸附量分别为85. 5,71. 2,22. 2 mg/g。CA-CD/CS对混合金属离子的吸附选择性与单一组分金属离子一致。吸附饱和的CA-CD/CS经2%的稀硝酸溶液洗脱后,循环使用6次,饱和吸附量几乎不下降。     

超疏水纳米海绵制备及其二甲苯吸附性能

利用聚氯乙烯（PVC）及疏水性气相纳米SiO₂颗粒建立了一种简易、快速的超疏水纳米海绵材料的制备方法,并在开展超疏水纳米海绵材料的表面基团分析（IR）、疏水性能测定、表面形貌（SEM）观察的基础上,探究其吸附性能及循环使用性能。为验证超疏水纳米海绵材料的工业应用性能,采用实验室搭载回收设备,对比考察了负载超疏水纳米海绵/未改性海绵/商用金属盘片对间二甲苯的回收性能。结果表明：改性后超疏水纳米海绵材料表面负载涂层整体均匀完整,涂层上接枝的纳米颗粒稳定致密,且表面粗糙度有明显提高。IR谱图中新增有O—Si—O的特征峰,充分证明疏水性SiO₂颗粒已负载在材料表面,使其表面疏水角可达150°,具有超疏水亲油特性。改性海绵材料间二甲苯吸附容量可达41.45g/g,且在循环500次后吸附容量仍能达到其初始值的93%,负载该海绵的回收设备则具有良好间二甲苯回收速率（152.83L/h）及效率（99%）,运行58h后仍保持良好间二甲苯回收性能。     

载体型重金属螯合树脂的制备及其吸附性能研究

以硅胶为载体,γ－氨丙基三乙氧基硅烷为偶联剂,在搅拌与溶剂回流条件下,通过Schiff碱反应,对苯二甲醛的两个醛基分别与γ－氨丙基三乙氧基硅烷及壳聚糖胺盐酸盐的胺基形成两个Schiff碱结构;再用硼氢化钾进行还原制得重金属螯合树脂。     

聚乙烯醇／海藻酸钠双交联凝胶球的制备及其应用

将聚乙烯醇(PVA)、硼酸(H3BO3)、海藻酸钠(SA)和氯化钙(CaCl2)结合构筑双交联凝胶网络,并负载腐植酸钾(KHA)和钙基蒙脱土(MMT)纳米粒子,成功制备了一种双交联凝胶球(PVA/SA/KHA/MMT)。该凝胶球对亚甲基蓝(MB)染料和Pb(Ⅱ)表现出优异的去除效率。通过FTIR,XRD,TGA,SEM-EDS,Zeta电位分析和BET系统地表征了凝胶球的理化性质。结果表明,吸附过程遵循准二级动力学模型,实验数据与Langmuir模型吻合良好。在298 K时, MB和Pb(Ⅱ)的最大吸附容量(Qm)分别为725.42和375.64 mg/g。热力学结果表明,该凝胶球的吸附是自发,吸热的,并且是由系统总体熵的增加所驱动。FTIR和XPS结果表明,Pb(Ⅱ)的吸附过程主要是通过羧基的螯合实现,而MB的吸附则通过氢键和静电相互作用发生。吸附选择性实验表明,PVA/SA/KHA/MMT对MB和Pb(Ⅱ)具有较高的吸附选择性。经过5次循环使用后,凝胶球对MB和Pb(Ⅱ)仍表现出较高的去除率。     

聚乙烯醇/海藻酸钠双交联凝胶球的制备及其应用

将聚乙烯醇(PVA)、硼酸、海藻酸钠(SA)和氯化钙结合构筑双交联凝胶网络,并负载腐植酸钾(KHA)和钙基蒙脱土(MMT)纳米粒子,成功制备了一种双交联凝胶球(PVA/SA/KHA/MMT).该凝胶球用于亚甲基蓝(MB)和Pb(Ⅱ)的去除.通过FTIR、XRD、TGA、SEM-EDS、Zeta电位分析和BET表征了凝胶...     

Preparation of mercaptoethylated graft fibers for adsorption of heavy metal ions

Various kinds of mercaptoethylated graft fibers were prepared and the abilities to adsorb the heavy metal ions were studied. 2-Hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, and vinyl acetate were graft-copolymerized by irradiation onto five kinds of synthetic fibers and two kinds of foam polymers. Preirradiation at low temperature was far more effective for grafting than simultaneous irradiation. The mercaptoethylation was carried out in the solution or in the vapor of ethylene sulfide onto the graft fibers treated with alkali. The mercaptoethylated graft fibers showed particular affinity for Hg and Ag ions. A few of the adsorption phenomena were pursued by flow experiment of the ionic solution through a column. The preliminary reduction of the mercaptoethylated graft fibers enhanced the capacity of adsorbing to three times that of the unreduced fibers. Effects of flow rate, pH, temperature, and concentration of Hg ion on the integrated adsorbed amount were also investigated.     

Preparation of aminoalkyl celluloses and their adsorption and desorption of heavy metal ions

Aminoalkyl celluloses (AmACs) were prepared from 6-chlorodeoxycellulose and aliphatic diamines H₂N(CH₂)_mNH₂ (m = 2, 4, 6, 8). Their adsorption and desorption of divalent heavy metal ions such as Cu²⁺, Mn²⁺, Co²⁺, Ni²⁺ and their mixtures were also investigated in detail. Adsorption of metal ions on AmACs was remarkably affected by the pH of the solution, the metal ion and its initial concentration, and also the number of methylene units in the diamines. No adsorption of metal ions occurred on AmACs in strongly acidic solutions. However, metal ions were adsorbed rapidly on AmACs from weakly acidic solutions and the amount of adsorption increased with increasing pH. The effectiveness of AmACs as adsorbents decreased with increasing length of the methylene moiety, and AmACs from ethylenediamine (m = 2) was most effective. The adsorption of metal ions on AmACs was in the order Cu²⁺ > Ni²⁺ > Co²⁺ > Mn²⁺. Accordingly, their behavior followed the Irving-Williams series and Cu²⁺ ions were preferentially adsorbed from solutions containing metal ion mixtures. The adsorbed ions were easily desorbed from the AmACs by stirring in 0.1 M HCl.     

改性介孔硅对重金属离子的吸附及影响

近年来,随着我国经济的飞速发展,我国对水质要求逐渐提高,对水中重金属离子的去除更加重视。传统的吸附剂由于吸附能力有限,寻找新型的高效吸附剂已成为新型吸附材料领域的研究热点。多级孔二氧化硅材料具有不同等级尺度的孔道结构、较高的比表面积和孔体积等优点,但其对水中重金属离子的吸附效果并不明显,所以使用硅烷试剂对其改性,提高其对水中重金属离子的吸附能力,探讨一种利用改性介孔硅吸附剂处理废水中重金属离子的经济高效的方法。     

磁性四氧化三铁制备及对废水重金属离子净化*

近年来,磁性吸附材料易于回收利用,在工业水处理方面具有独特的优势。以硫酸亚铁和尿素为原料,在水和甘油混合溶剂体系,通过水热合成技术制备了磁性四氧化三铁吸附材料。采用X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）对制备的四氧化三铁进行表征,同时研究了四氧化三铁对二价铅离子（Pb2+）的吸附性能。结果表明：制备的氧化铁为纯的磁性四氧化三铁;甘油加入量对四氧化三铁的形貌有较大影响,当甘油加入量为8 mL时制备的四氧化三铁呈细丝状,对铅离子的吸附性能也最佳,傅里叶红外光谱（FT-IR）显示四氧化三铁和二价铅离子之间发生了化学吸附作用。制备的四氧化三铁对重金属离子具有良好的吸附性能且易回收,在工业水处理方面具有良好的应用前景。