含咪唑啉基偕胺肟化共聚物对Cu(Ⅱ)吸附性能

本文以丙烯酰胺（AM）、丙烯腈（AN）、1-(2-N-烯丙基氨乙基)-2-油酸基咪唑啉（NIPA）为原料,制备了咪唑啉基偕胺肟化聚合物AM/AO/NIPA。对其进行了FTIR、SEM和TG表征,通过静态吸附实验考察了pH、吸附时间、溶液初始浓度对聚合物AM/AO/NIPA和吸附剂聚丙烯酰胺（PAM ）吸附低浓度Cu2+过程的影响,并拟合吸附动力学和等温吸附曲线探讨了吸附机理。结果表明：聚合物AM/AO/NIPA的铜吸附容量受溶液pH影响不大;当聚合物AM/AO/NIPA加入量为0.05 g时,在30 ℃,pH=5,吸附3 h后,对铜离子质量浓度为100 mg/L的溶液吸附达到平衡 ,此时吸附容量为37.32 mg/g;整个吸附过程服从准二级动力学模型,以化学吸附为主;对Langmuir和Freundlich等温吸附模型均能较好的拟合。通过Langmuir模型拟合计算得到,偕胺肟化聚合物AM/AO/NIPA的Cu2+饱和吸附量为267.38 mg/g,超过相同条件下吸附剂PAM的饱和吸附量3倍以上。AM/AO/NIPA循环使用5次后,其吸附量保留率可高达92.99%。     

偕胺肟基纤维的合成及对铀的吸附性能研究

以聚丙烯腈纤维为原料,通过与羟胺反应制得偕胺肟基纤维,考察了合成条件对铀吸附性能的影响.结果表明,用二甲基亚砜(DMSO)作添加剂,温度为70℃时合成的偕胺肟基纤维中偕胺肟基的含量可高达11.45mmol·g-1.考察了吸附温度、溶液的pH和浓度对吸附性能的影响.结果表明,温度较高、浓度较大时吸附速率较快.当pH为5时,吸附量可高达24.82mg·g-1.由对UO22+、Mg2+,Ca2+3种离子的吸附数据可知,铀/镁,铀/钙的选择性系数分别为20.26和4.01,表明该偕胺肟基纤维对铀具有较强的吸附选择性.     

一种环保巯基胺型螯合树脂的制备和吸附性能研究

通过皮弃聚苯乙烯塑料为原料反应生成氯甲基聚笨乙烯,再与二欺甲基二硫代氨基甲酸反应生成一种环保型的疏基胺型鳌合树脂,并通过红外光谱表征了树脂结构,考察了树脂吸附金属离子的适宜pH,金属离子去除率随时间变化的情况,吸附勿.里研究表明,该树旨对重金属离子的吸附符合Langmuir等温线.动力学试验表明,树脂吸附速率较快,30min内可达到平衡,并且能较好的吸附Cr3+、Pb2+、Ni2+、Cu2+,在45℃,其吸附量分别达到了12.1.6.13.1.8 mmol·g-1.     

脱硫渣吸附剂对Cu2+的吸附动力学和热力学

以钢铁冶炼厂干法烟气脱硫产生的脱硫渣为吸附主原料制备了除铜吸附材料。探讨了吸附剂样品对含铜废水中Cu2+吸附效果;用3种动力学经验方程和两种热力学模型对吸附过程进行了动力学和热力学表征。结果表明:Cu2+的最佳吸附条件是pH值为8～9,吸附时间为1.5 h以内。热力学和动力学过程拟合结果表明,吸附的动力学过程更符合准二级动力学速率方程,而Freundlich型吸附等温线模型能较好地模拟吸附剂样品对废液中Cu2+吸附的热力学过程。热力学和动力学分析结果表明,脱硫渣吸附剂对Cu2+的吸附并不是单层吸附,同时存在物理和化学吸附过程。     

螯合树脂对铜离子的吸附动力学和热力学

针对以谷氨酰胺-铜(II)配合物为供体酶法制备茶氨酸体系,研究了D401螯合树脂对Cu2+的吸附,探讨了吸附过程的热力学和动力学,通过红外光谱鉴定了树脂的配位结构. 结果表明,树脂吸附量随离子浓度和温度升高而增加,当pH为5.6时吸附量最大,达1.887 mmol/g. 不同温度下Langmuir方程均呈现很好的拟合度. 热力学平衡方程计算得DG<0, DH=21.5 kJ/mol, DS>0,表明该吸附过程是自发的、吸热、熵增加的过程. 动力学研究表明,该过程符合准二级动力学模型,吸附反应速率由颗粒扩散和液膜扩散共同控制. 该树脂在较宽的pH范围内对Cu2+具有很好的选择吸附性,可用于酶转化茶氨酸体系中Cu2+的去除.     

一种巯基胺型羧酸螯合树脂的制备及其吸附性能

以环硫氯丙烷和多乙烯多胺为原料,通过交联反应合成了巯基胺型树脂(PA树脂)。然后对PA树脂进行氯乙酸化反应,合成了巯基胺型羧酸螯合树脂(PAC树脂),并通过傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)对其结构进行了表征。研究了PAC树脂对模拟含Cu2+电镀废水的吸附性能,探讨了树脂用量、吸附时间和pH对Cu2+吸附性能的影响。实验结果表明,在常温常压下,取25 mL浓度为10 mmol/L的废水溶液,PAC树脂吸附Cu2+的最佳用量为0.40 g/mmol Cu2+,最佳吸附时间为150 min,最佳pH为6~10,最大吸附量和最大吸附率分别达到2.53mmol/g和94.7%。PAC树脂对Cu2+的吸附过程符合Langmiur和Freundlich等温吸附方程。     

亚氨基二乙酸螯合膜的制备及对铜离子的吸附性能研究

在低密度聚乙烯薄膜上接枝亚氨基二乙酸制备氨基羧酸型吸附材料(LDPE-g-IDA)。用衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)表征了结构,并探讨了室温下其对Cu2+的吸附性能。结果表明:该膜材对Cu2+具有很强的吸附能力,其饱和吸附量为99.20mg/g;在pH值2～6范围内,平衡吸附量随pH值的升高而增大,其平衡吸附过程可用Langmuir模型描述,为单分子层吸附,且属于优惠吸附过程;吸附动力学符合Lagergren准一级动力学模型,反应速率受Cu2+扩散步骤的控制;吸附平衡后的膜材在0.1mol/L的HNO3溶液中120s的解吸附效率接近90%,表明该膜材具有很强的再生能力,可以循环使用。     

胺化改性吸附剂对镉离子吸附和脱附再生行为研究

文章研究了胺化改性微球吸附剂对重金属镉离子(Cd2+)的吸附和脱附再生行为。实验结果表明,pH、温度和离子强度的增加有利于Cd2+吸附量的提高;胺化改性微球对Cd2+的脱附速率非常快,10 min时脱附效率即可达到77.3%;四次重复使用实验表明胺化改性微球对Cd2+的脱附效率维持在80%以上,吸附量(0.71 mmol/g)并未有显著改变。     

纤维素基磁性聚偕胺肟树脂的研究 Ⅴ.铜副族离子在树脂上的吸附与氧化还原反应

研究了Cu2 +、Ag+和AuCl-4 在碱式纤维素基磁性聚偕胺肟树脂(BMAO)上的吸附行为。实验结果表明 ,吸附速度受粒内扩散所控制。测得吸附起始速度的顺序是Ag+>AuCl-4 >Cu2 +,认为与水合离子尺寸有关。根据扫描电镜观察和吸附动力学研究结果 ,提出并讨论了吸附 /交换和氧化还原反应机理     

壳聚糖/Y分子筛复合材料的制备及其对Cu~(2+)吸附研究

在微波辐射下制备了壳聚糖/Y分子筛复合材料(CTS/Y),考察了其对Cu2+吸附性能。结果表明:Y分子筛质量分数为6%时CTS/Y对Cu2+吸附量最大;随交联剂用量增大,树脂吸附量先增加后降低;溶液pH为5.2时对Cu2+吸附量最大。动力学研究表明吸附过程符合准二级动力学模型。     

聚乙烯亚胺改性磁性膨润土对Pb2 和Cu2 的吸附性能

在磁性膨润土(MBent)表面接枝聚乙烯亚胺(PEI)制备了聚乙烯亚胺改性磁性膨润土(PEI/KH560/MBent),采用FTIR、VSM、XRD、TGA、EA、SEM和EDS对其进行了表征,考察了其对水溶液中Pb2+和Cu2+的吸附性能.结果表明,聚乙烯亚胺已成功接枝于磁性膨润土表面,并有效提高了其对Pb2+和Cu2+的吸附量;溶液初始pH对吸附量影响较大,随着pH的增大,吸附量增加.在pH=5,溶液初始质量浓度为300 mg/L,PEI/KH560/MBent对Pb2+和Cu2+吸附量分别为96.21和61.08 mg/g;吸附过程符合准二级动力学模型,吸附行为符合Langmuir吸附等温模型.热力学研究表明,吸附为自发吸热过程.经过5次循环利用后,其吸附容量仍保持初始的60％以上,表明PEI/KH560/MBent具有一定的重复利用性.     

钾长石负载二氧化锰对Ni 2+的吸附性能研究

以钾长石为原料,在其表面负载二氧化锰以合成二氧化锰/钾长石复合吸附材料（MnO₂/Kfs）。通过静态吸附实验考察了不同影响因素对Ni ²⁺吸附性能的影响,并对吸附过程中吸附等温特性、吸附动力学和吸附热力学进行了研究。结果表明,溶液初始pH、MnO₂/Kfs添加量、吸附时间和温度的增加均有利于MnO₂/Kfs对Ni ²⁺的吸附;在20 mL初始质量浓度为100 mg/L的Ni ²⁺溶液中,MnO₂/Kfs添加量为0.20 g、初始pH为6、298 K下吸附10 h时,MnO₂/Kfs对Ni ²⁺的吸附率达到90.68%。吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温模型,表明MnO₂/Kfs对Ni ²⁺的吸附是以化学吸附为主的单分子层吸附;温度为298、308、318 K时,其理论最大吸附量分别为14.217、22.114、27.218 mg/g。吸附热力学结果表明,吸附是一个自发吸热熵增的过程。MnO₂/Kfs重复使用4次对Ni ²⁺仍有较高的吸附率,再生性能良好。     

水葫芦对水溶液中Cu2+和Pb2+的吸附研究

采用水葫芦作为生物吸附剂去除溶液中的Cu2+和Pb2+,针对pH、吸附剂投加量、重金属初始含量、温度及吸附时间等影响吸附的主要因素进行了实验研究,探讨了等温吸附、吸附热力学及动力学。结果表明,pH是影响吸附效果的重要因素,在pH为2~6时,随着pH的增加,重金属离子的去除率也相应的升高。水葫芦对Cu2+和Pb2+的吸附速度很快,80min左右即可达到平衡,吸附过程符合准2级动力学模型;利用Langmuir等温方程拟合得到水葫芦对Cu2+和Pb2+的最大吸附量分别为26.39、81.63mg/g;吸附热力学参数ΔG、ΔH均小于0,表明吸附是一个自发放热的过程。经3次解吸后,水葫芦仍然保持着较高的吸附性能,在重金属废水处理方面有很好的应用前景。     

偕胺肟基乙烷桥键介孔二氧化硅对铀的吸附研究

采用水热法合成了氰基化乙烷桥键的介孔材料,经胺肟功能化后制备出偕胺肟基介孔SiO_2材料(AO-PMOs)。利用AO-PMOs对铀溶液进行吸附实验,探讨了铀溶液初始质量浓度、pH值以及吸附时间对AO-PMOs吸附铀的影响,并采用FTIR,SEM,EDS技术进行表征分析。结果表明:在溶液初始pH值为5,铀质量浓度为10 mg/L,吸附剂投加量为20 mg,反应温度为303 K的条件下,吸附效果较佳,吸附率最大为99.04%,吸附量可达25 mg/g。该吸附过程与准二级动力学模型(R~20.99),Langmuir和Freundlich等温吸附模型(R~20.98)能较好地拟合。偕胺肟基在AO-PMOs吸附铀过程起主要作用。     

纤维素基磁性聚偕胺肟树脂的研究：Ⅴ.铜副族离子在树脂上的吸？…

研究了Cu2+、Ag+和AuCl-4在碱式纤维素基磁性聚偕胺肟树脂(BMAO)上的吸附行为.实验结果表明,吸附速度受粒内扩散所控制.测得吸附起始速度的顺序是Ag+＞AuCl-4＞Cu2+,认为与水合离子尺寸有关.根据扫描电镜观察和吸附动力学研究结果,提出并讨论了吸附/交换和氧化还原反应机理.     

PBMA/GMA-SiO2吸附剂的制备及其高效去除铅离子

以甲基丙烯酸丁酯(BMA)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)功能化的纳米SiO2为单体,通过可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)法制备了PBMA/GMA-SiO2有机/无机复合吸附材料,并将其用于吸附含Pb2+的水溶液。考察了吸附时间、温度、pH以及Pb2+初始质量浓度对吸附效果的影响,并对其吸附动力学和热力学特性进行了探讨。结果表明,PBMA/GMA-SiO2对Pb2+具有良好的吸附性能,其对Pb2+的饱和吸附量为423.84mg/g,吸附最佳pH=5~6,平衡时间为1 h,去除率随Pb2+初始质量浓度的减小而增加。优化实验条件下,50 mg吸附剂在298 K时,对pH=6的50 mL 0.02 g/L含Pb2+溶液的去除率高达100%。热力学和动力学过程模拟结果表明,吸附的动力学过程比较符合准二级动力学速率方程,Langmuir等温方程比Freundlich等温方程更适合于描述此吸附行为。颗粒内扩散过程是吸附速率的控制步骤,但不是唯一的速率控制步骤。吸附剂经过5次脱附、吸附后,依然具有较强吸附Pb2+的能力。     

阳离子聚合物聚二甲基烯丙基氯化铵的设计合成

以二甲基烯丙基胺为原料,经盐酸酸化、自由基聚合反应制得阳离子-聚合物聚二甲基烯丙基氯化铵,并确定了其阳离子单体的优化合成工艺条件:n(二甲基烯丙基胺)n∶(盐酸)=1.01∶.1,反应温度为10.0℃,反应时间为2h,阳离子单体二甲基烯丙基氯化铵的收率可达37.1%。在引发剂二氯偶氮脒质量浓度为10.0g/L,阳离子单体二甲基烯丙基氯化铵在浓度为60%的条件下,经聚合反应可得特性黏数为3.550的聚二甲基烯丙基氯化铵。     

壳聚糖/聚丙烯酸水凝胶的制备及对Cu2 和Cd2 的吸附性能

以丙烯酸(AA)和壳聚糖(CS)为原料,N,N''-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,利用辉光放电电解等离子(GDEP)技术在水溶液中一步引发制备壳聚糖/聚丙烯酸(CS/PAA)水凝胶。采用FT-IR、XRD和SEM对水凝胶的结构和形貌进行表征,考察了溶液pH、吸附时间和初始浓度对Cu2 和Cd2 吸附的影响,探讨了水凝胶的重复利用性。结果表明,丙烯酸成功接枝到壳聚糖链上,水凝胶呈现多孔的三维网络结构,CS/PAA对Cu2 和Cd2 的吸附符合Langmuir 吸附等温式和准二级动力学模型,由Langmuir 模型得到的最大理论吸附量为161.8和327.9 mg/g,该水凝胶在EDTA-4Na溶液中具有良好的再生和重复利用性。     

亚氨乙酸型螯合吸附材料IAA-PEI/SiO2对重金属离子的螯合吸附行为

将聚胺大分子聚乙烯亚胺(PEI)接枝于微米级硅胶微粒表面,制得接枝微粒PEI/SiO2,然后使氯乙酸与PEI大分子中的伯、仲胺基发生亲核取代反应,形成亚氨乙酸(IAA)型螯合吸附材料IAA-PEI/SiO2. 研究了IAA-PEI/SiO2对重金属离子的螯合吸附行为和吸附机理. 结果表明,由于亚氨乙酸基团与重金属离子之间的静电作用与配位螯合作用,IAA-PEI/SiO2对重金属离子可产生强的螯合吸附作用,对Ni2+的吸附容量可达1.4 mmol/g;吸附过程为放热过程;在可抑制重金属离子水解的pH范围内,pH值越高,吸附能力越强;IAA-PEI/SiO2对重金属离子的吸附容量顺序为Ni2+> Pb2+>Cu2+>Cd2+.     

椰壳生物碳和海藻酸钙/生物碳复合材料的制备及其对Cu(II)的吸附性能和机制

利用海藻酸钙（CA）包覆生物碳（BC7）制备了一种新型复合材料（CA/BC7）,用以吸附水溶液中的Cu(II)。系统的研究了Cu(NO3)2溶液初始浓度、pH、时间对Cu(II)吸附的影响。BC7、CA/BC7吸附Cu(II)等温热力学数据符合Langmuir模型,在pH=5的条件下对Cu(II)的最大吸附量分别为20.28 mg?g-1,35.46 mg?g-1。BC7、CA/BC7吸附Cu(II)动力学数据符合准一动力学模型,扩散是速率控制步骤。研究表明：BC7吸附Cu(II)的机制包括形成Cu(II)-O-Si以及形成Cu(II)-Complex配合物;CA/BC7吸附Cu(II)的机制主要包括形成配合物,以及Ca(II)与Cu(II)发生离子交换。