β-环糊精聚合物微球对Zn~(2+)的吸附行为及机理

以β-环糊精为原料,环氧氯丙烷为交联剂,采用反相乳液聚合得到一种交联β-环糊精聚合物(β-CDP)微球,研究其对Zn2+的静态吸附行为,测定吸附等温线,分析吸附热力学性质和动力学特征,并用红外光谱仪、X射线衍射仪和综合热重仪对β-CDP微球吸附Zn2+前后对照分析,探讨吸附机理。结果表明:在实验条件范围内,β-CDP微球对Zn2+吸附等温线同时符合Langmuir等温方程和Freundlich等温方程;在不同温度下,β-CDP微球吸附Zn2+的吸附焓变(ΔH)、熵变(ΔS)、吉布斯自由能(ΔG)均为负值,吸附是自发的放热过程;β-CDP微球主要通过物理吸附和配位吸附等方式吸附Zn2+,这些吸附作用增强了交联链的热稳定性、破坏了β-CDP微球的结晶结构。     

淀粉接枝共聚微球对Cd2+的吸附性能研究

在反相悬浮体系中以K2S2O8-NaHSO3 引发N,N'- 亚甲基双丙烯酰胺与淀粉的接枝共聚,制备淀粉接枝共聚物微球,研究微球对Cd2+ 的吸附行为,利用红外、SEM、X 射线衍射仪和综合热分析仪对微球及其吸附产物进行表征,研究吸附机理。结果表明：微球对Cd2+ 吸附行为符合Langmiur 方程和Freundlich 方程;吸附Cd2+ 使微球的结晶结构被进一步破坏,结晶度下降,同时促进了微球中主链断裂。     

阴离子淀粉微球对Cd~(2+)的吸附及动力学研究

以可溶性淀粉为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)为交联剂,采用反相悬浮聚合得到中性淀粉微球,再用Na3P3O9进行阴离子化得到阴离子淀粉微球,用红外光谱和扫描电镜对其进行表征分析。研究阴离子淀粉微球对Cd2+的吸附行为,考察了pH、时间等因素对其吸附率的影响。结果表明:阴离子淀粉微球对Hg2+的吸附行为既符合Langmuir等温吸附方程又符合Freundlich等温吸附方程;同时,分别采用拟一级模型和拟二级模型考察了吸附动力学,并计算了这些动力学模型的速率常数,实验数据和拟二级模型计算结果之间有较好的相关性。     

巯基化复合微球的合成及其对Ag~+吸附性能的研究

以2-巯基丙酸、β-环糊精、可溶性淀粉为原料,采用反相乳液聚合法合成了一种巯基化β-环糊精-淀粉复合微球吸附剂。利用傅里叶红外光谱仪、场发射扫描电镜、X-射线衍射仪和X-射线能谱仪对巯基化复合微球及其吸附产物进行表征,研究了其对Ag~+的吸附行为,考察了不同吸附时间、Ag~+初始浓度和初始p H对吸附量影响。并在最佳吸附条件下,对比研究了淀粉微球、β-环糊精交联淀粉复合微球及巯基化复合微球这三种不同吸附剂对Ag~+的吸附能力。结果表明:2-巯基丙酸和β-环糊精包合物与可溶性淀粉发生了交联,巯基化复合微球球形比较规整,结晶度相对复合微球的结晶度有所降低。巯基化复合微球对Ag~+的最佳吸附条件为:吸附时间40 min,初始p H=5,Ag~+初始浓度0.14 mol/L。吸附能力:Qe(巯基化复合微球)Qe(淀粉微球)Qe(复合微球)。     

Fe3O4-壳聚糖磁性微球的制备及对Cu2+的吸附性能

用壳聚糖包覆羧基化Fe3O4磁性纳米粒子制备了Fe3O4-壳聚糖磁性微球,分别用X-射线衍射、扫描电镜、热重分析等方法和手段对所制备的样品进行了结构表征.利用原子吸收光谱,探讨了时间、pH值、Cu2+浓度等对Fe3O4-壳聚糖磁性微球吸附溶液中Cu2+量的影响.结果表明:Fe3O4-壳聚糖磁性微球粒径分布较均匀,平均粒径约为110 nm;Fe3O4-壳聚糖磁性微球能够吸附Cu2+,最大吸附量可达21.3 mg/g.随着吸附剂用量的增加、温度的升高,单位吸附量减小,室温下吸附较佳;Cu2+初始浓度、pH对吸附的影响很大,Cu2+初始浓度在120 mg/L,5.0相似文献   

磁性壳聚糖微球吸附马铃薯淀粉废水中蛋白的应用研究

利用高分子絮凝结合磁分离技术对从马铃薯淀粉废水中回收蛋白进行初步研究。采用反向悬浮交联法制备得到磁性壳聚糖微球,用扫描电镜对其进行形貌观察,并研究了该微球对马铃薯淀粉废水中蛋白的吸附效果。结果表明:合成的磁性微球外表呈球形,粒径为20～50μm;当马铃薯淀粉废水中磁性壳聚糖用量为2mg/mL(磁性壳聚糖微球:马铃薯蛋白=4:1),吸附时间为30min,温度为45℃,pH为7·0时,吸附率最高,达到80%。该研究为马铃薯淀粉废水的综合处理开辟了新的途径。     

超支化聚酰胺改性海藻酸钠微球对Cr(Ⅵ)的吸附

采用先制备微球再接枝功能基团的方法,以自制超支化聚酰胺(HA)作为改性剂,用于海藻酸钠(SA)微球表面的胺基化改性,制备HA改性海藻酸钠(HA@SA)微球吸附剂。用FT-IR、EDS、XPS等分析HA@SA微球及其吸附前后结构的变化。通过批次吸附实验研究溶液pH对HA@SA微球吸附Cr(Ⅵ)的影响,进一步研究吸附动力学、吸附等温线和吸附热力学。通过吸附-解吸实验探究HA@SA微球的循环再生能力。结果表明,HA@SA微球对Cr(Ⅵ)吸附的最佳pH为2;用Langmuir模型计算,HA@SA微球对Cr(Ⅵ)的理论最大吸附量可达247.50 mg/g,比SA微球(24.86 mg/g)提高了8.96倍;吸附过程符合准二级动力学和Freundlich等温线模型,表明HA@SA微球对Cr(Ⅵ)的吸附过程是由化学吸附控制的非均相多层吸附,吸热且可自发进行;在8次吸附-解吸循环后,HA@SA微球对Cr(Ⅵ)的吸附能力仍能保留80%以上。     

淀粉微球气凝胶的制备及吸附性能与形态研究

以木薯淀粉为原料,利用乳化-凝胶法结合冷冻干燥制备淀粉微球气凝胶,研究加热温度、时间、淀粉乳浓度及油乳比对淀粉微球气凝胶吸附性能的影响。利用响应面法优化工艺,制备淀粉微球气凝胶,以其对亚甲基蓝的吸附力作为评价指标。研究表明：淀粉微球气凝胶吸附性能受温度影响大,温度85℃、加热时间90 min、淀粉乳质量分数为15%,其吸附力为(0.928±0.008)mg/g,较原淀粉的吸附力增69.8%;粒度分布测量及扫描电镜分析结果显示：温度升高,淀粉颗粒膨胀,淀粉微球气凝胶的粒径逐渐增大,当温度升高至100℃时,气凝胶珊瑚状表面形成,表面变粗糙,粒径趋于稳定。     

天然彩丝的吸附性能研究

研究了天然彩丝对Fe2+、NNO和酸性橙Ⅱ的吸附性能,并与普通白丝进行了比较.结果表明:天然彩丝和普通白丝对Fe2+和酸性橙Ⅱ的吸附规律都可用Langmuir吸附模型近似描述,天然彩丝和普通白丝对表面活性剂NNO的吸附规律不能完全符合某种吸附等温线.当吸附达到平衡后,天然彩丝对Fe2+、NNO和酸性橙Ⅱ的平衡吸附量高于普通白丝.     

"类乒乓球"状壳聚糖微球对Ag+吸附性能研究

以研究壳聚糖微球对Ag+的吸附性能为目的,采用原子吸收的方法考察不同条件下壳聚糖微球对Ag+的吸附关系.结果发现,pH=7,T=30℃,AgNO3的初始浓度为40 mg/L,壳聚糖微球质量为0.04 g时,60 min的吸附,其吸附率可以达到97.705%,80 mg/L的Ni2+,Cu2+,Pb2+,Zn2+,Cr3+,Al2+虽然可被壳聚糖微球吸附,但不干扰测定.     

多孔淀粉微球对OH~-的吸附性能及动力学研究

通过反相悬浮聚合的方法制备了多孔淀粉微球。利用扫描电子显微镜、粒度分析仪、比表面及孔径分析仪对该微球表面孔道进行了分析,研究了微球吸附OH-时溶液pH的变化,以及温度和超声振动时间对吸附作用的影响,最后讨论了对OH-吸附的动力学特性。结果表明:该方法制得的多孔淀粉微球对OH-有明显的吸附作用,其比表面积达7.696 m2/g,平均孔径为14.28nm,孔容积为0.219 cm3/g;中性环境下能使pH降至3～4,经酸碱滴定后,当空白样pH为11.06时,经过吸附作用的样品pH为8～9;在80℃以内,随温度升高吸附作用减弱,超声振动能够增强其吸附能力;用McKay方程对其吸附行为进行了模拟,通过计算其吸附表观活化能Ea为0.147 kJ/mol。     

壳聚糖固化菜籽多酚微球对Pb、Cd、Hg的吸附研究

通过甲醛将菜籽多酚固定在壳聚糖微球,制成壳聚糖固化菜籽多酚微球,研究其对水中Pb、Cd、Hg离子的吸附效果。该微球对Pb、Cd、Hg的最大吸附量分别为88.50、117.15、147.25 mg/g。其吸附行为符合Freundlich等温吸附方程。壳聚糖固化菜籽多酚微球对Pb、Cd、Hg的吸附动力学可以用拟二级速率方程来描述。使用4种解吸剂分别对3种离子进行解吸试验,发现硝酸对3种离子的解吸效果较好,该吸附剂可重复使用。     

交联淀粉微球对对硝基甲苯的吸附行为研究

以可溶性淀粉为原料,通过反相悬浮聚合的方法合成交联淀粉微球(CSM).研究了CSM对对硝基甲苯(PNT)的吸附行为,利用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)对CSM及其吸附产物进行表征,并分析了其吸附动力学特性和热力学性质.结果表明:在研究范围内,CSM对PNT吸附100 min后达到平衡,且吸附行为同时符合Langmuir方程和Freundlich方程;在不同温度下,CSM吸附PNT的吸附自由能变(ΔG)、吸附焓变(ΔH)、吸附熵变(ΔS)均为负值,吸附是一个自发、放热过程;CSM主要通过物理吸附方式吸附PNT.     

Preparation of Lignin Based Anion Exchanger for Nitrate and Phosphate Removal

Tertiary amino alkali lignin (TA-AL) was successfully synthesized by a two-step approach;its application as an adsorbent for nitrate and phosphate ions in effluents was investigated.TA-AL was characterized by FT-IR,zeta potential,SEM,and elemental analysis.Kinetic and equilibrium adsorption isotherms were determined to investigate the adsorption capacity of TAAL.The results revealed that TA-AL had a very strong adsorption capacity towards anions;the value of pHPZC (PZC,point of zero charge) was about 9.2.The adsorption of nitrate and phosphate ions was related to effluent pH and initial anion concentration.The maximum absorption of nitrate and phosphate ions was about 26.9 and 18.4 mg/g when the initial concentration of the ions was 50 mg/L.The adsorption kinetics conformed to the pseudo-second-order kinetic equation,and the equilibrium data were suitably expressed by the Freundlich model.The regeneration studies confirmed that the lignin-based material was a promising adsorbent for nitrate and phosphate ions in water.     

无机水合氧化物对磷酸根的吸附行为

制备出一种新型的无机水合氧化物吸附剂,并用该氧化物对磷酸根水溶液进行吸附试验.实验分析了pH值、吸附温度和吸附时间对吸附容量的影响,同时也讨论了吸附过程相关的动力学、热力学和扩散速率.结果表明:该吸附过程为吸热吸附,它主要是以离子交换形式进行的.高温吸附与Langmuir等温吸附方程的拟合要优于低温吸附,高温下的吸附速率为一级动力学而低温吸附更趋于抛物扩散方程.     

无机水合氧化物对磷酸根的吸附行为

制备出一种新型的无机水合氧化物吸附荆，并用该氧化物对磷酸根水溶液进行吸附试验。实验分析了pH值、吸附温度和吸附时间对吸附容量的影响，同时也讨论了吸附过程相关的动力学、热力学和扩散速率。结果表明：该吸附过程为吸热吸附，它主要是以离子交换形式进行的。高温吸附与Langmuir等温吸附方程的拟合要优于低温吸附，高温下的吸附速率为一级动力学而低温吸附更趋于抛物扩散方程。     

Radiation‐Modified Carboxymethyl Starch Derivative as Metal Scavenger in Aqueous Solutions

Corn starch was chemically modified using sodium chloroacetate to yield carboxymethyl starch (CMS). The aqueous solutions of CMS at 15 and 50% (w/w) concentration were then irradiated by electron beam (EB) at various dosages (1, 2, 3, 5, 10, 20, and 50 kGy), resulting in a cross‐linked carboxymethyl starch (CCMS). The maximum gel fraction, i.e. the highest degree of cross‐linking, was achieved with a 50% (w/w) aqueous CMS solution irradiated at 2 kGy EB dosage. Metal removal efficiency of the CCMS was then evaluated for the extraction of copper (Cu) and cadmium (Cd) ions from aqueous solutions. Our results showed that the metal adsorption is pH dependent and the adsorption increases with increase of the pH of the metal solution from acidic towards neutral. The adsorption efficiency also showed the maximum value at the highest gel content, demonstrating the enhancement of adsorption by the physical entrapment of the ions in the CCMS network in addition to the primary chemical adsorption.