悬浮接枝法制备PP-g-MAH纤维及其对水中铜离子的吸附性能

研究了聚丙烯悬浮接枝马来酸酐及其对水体中铜离子的吸附效果。以水为分散介质,二甲苯(Xyl)为界面剂,过氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)为引发剂,考察了聚丙烯(PP)悬浮法接枝马来酸酐(MAH)反应中各反应条件和原料组份对接枝率的影响。当反应条件为PP∶MAH∶TBPB∶Xyl=100∶5∶4.7∶23,反应温度130℃,反应时间4h时,产物接枝率为1.38%。在此基础上,探讨了在PP-g-MAH纤维对水中铜离子的吸附,研究了pH值、吸附时间以及不同铜离子浓度对吸附效果的影响。     

石墨烯及其复合材料对水中重金属离子的吸附性能研究

石墨烯作为一种新型的碳纳米材料,具有独特的物理化学性质如高的机械强度、良好的稳定性、超大的比表面积及极强的表面化学活性等,使得石墨烯成为一种得天独厚的吸附材料。综述了石墨烯及其复合材料的制备方法,并对其在去除水中重金属离子的研究进展与吸附机理方面进行了综述,最后对石墨烯及其复合材料的后续研究方向进行了展望。     

黑藻对铜离子和镍离子的生物吸附性能

为了经济实用地对废水进行处理,将来源广泛的黑藻制成粉末加入到含铜、镍离子的废水中,研究了其对废水中铜、镍离子的吸附作用,考察了溶液pH值、金属离子初始浓度、吸附剂用量、吸附时间和干扰离子等因素对吸附性能的影响.结果表明:黑藻吸附2种重金属离子的速度快,30 min即达到吸附平衡,适宜的pH值为5.0～6.0,干扰离子对Ni2+的影响大于对Cu2+的影响;黑藻对2种重金属的吸附均符合Langmiur,FreunoUich和Dubinin-Radushkevich(D-R)模型,对2种金属离子的吸附能力顺序是:Cu2+>Ni2+.     

聚丙烯酸改性膨润土吸附铜离子性能研究

用硫酸酸化钙基膨润土为原料,通过丙烯酸原位聚合制备了聚丙烯酸改性膨润土(PAA/HB)无机/有机高分子改性剂.采用IR、TG、XRD、SEM对其结构与形貌进行了表征,发现膨润土与丙烯酸很好地复合,呈现出层状结构和粗糙的表面.考察了该新型吸附剂对Cu2+的吸附性能,最佳条件下对Cu2+去除率可达98%以上.并探讨了PAA...     

柠檬酸钠改性的活性炭对铜离子的吸附性能

将活性炭(AC)浸渍于5%～15%的柠檬酸钠溶液中,制得柠檬酸钠-活性炭(Nx-AC,x%为柠檬酸钠溶液质量浓度)。利用N2吸附法、傅里叶转换红外光谱法和Boehm滴定法表征了Nx-AC的孔结构和表面化学性质,并采用静态吸附法,考察了Nx-AC及吸附饱和再生后的Nx-AC对铜离子的吸附性能。结果表明,表面总酸度对Nx-AC的吸附性能有显著的影响。随着柠檬酸钠浸渍液浓度的增加,Nx-AC对铜离子的吸附容量逐渐增大,其中,吸附剂N15-AC对铜离子的吸附容量可达AC对铜离子的吸附容量的2.76倍。一次再生和二次再生后的N15-AC对铜离子的吸附容量分别可达新鲜N15-AC的98.2%和95.9%。     

角蛋白/聚乙烯醇复合膜对铜离子的吸附性能

为了提高羊毛的溶解率和角蛋白的提取率,采用三羧基乙基磷溶液法提取羊毛中的角蛋白。通过简单常用的制膜技术将角蛋白与聚乙烯醇(PVA)合成出一种对铜离子具有吸附性能的角蛋白/PVA复合膜,并探讨了角蛋白/PVA复合膜对重金属铜离子的吸附行为。结果表明:角蛋白/PVA复合膜对铜离子具有吸附性能,角蛋白/PVA复合膜与铜离子接触后发生静电络合反应,使得铜离子粘附在其表层;影响角蛋白/PVA复合膜对铜离子吸附性能的因素与其孔隙率无关,而与角蛋白含量密切相关,角蛋白含量越高其对铜离子的吸附性能越好。     

改性丝瓜络对铜离子吸附的研究

在柠檬酸溶液中,以硫酸氢钠为催化剂,通过酯化反应制备了改性丝瓜络重金属离子吸附剂。研究了不同温度下其对Cu(Ⅱ)的静态吸附性能,测定了不同温度下的吸附曲线,并通过SEM及XRD对碱处理前后的丝瓜络进行了表征。结果表明,改性丝瓜络在不同温度下的吸附过程符合一级动力学模型;SEM分析表明碱处理后表面有明显的沟壑;XRD分析显示碱处理后丝瓜络结晶度降低了13.4%。     

一种新型甘蔗皮炭对铜离子吸附性能的研究

以废弃的甘蔗皮作为原材料,在476℃下炭化制备活性炭,以空气为载气的氛围中用SHMADZU DTG-60差热热重分析仪得到甘蔗皮的最佳热解温度为476℃。通过单因素试验探讨炭化甘蔗皮对铜离子Cu2+吸附的特点,结果表明,在初始浓度为160mg/L,投炭量为1g,温度为25℃的情况下反应1h,炭化甘蔗皮对Cu2+吸附效果最好,此时去除率高达97.27%。该吸附更满足Langmuir等温式,拟合参数高达0.986;准二级动力学更好地描述了该过程,拟合参数均大于0.998,以内扩散为主。     

铜离子印迹聚合物的制备及吸附性能研究

以4-乙烯基吡啶和丙烯酰胺为双功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,甲醇为溶剂,制备了Cu2+印迹聚合物。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对印迹和非印迹聚合物的结构和形貌进行了表征。研究了印迹聚合物对Cu2+的吸附、洗脱性能和选择识别能力。结果表明,在pH值为6.0,10min即达吸附平衡;以0.3mol/L的HCl作为洗脱液,3min洗脱率达96.0%以上;与非印迹聚合物相比,印迹聚合物对Cu2+具有优异的选择吸附和识别性能,饱和吸附量为15.67mg/g,富集倍数达50倍。     

椰壳活性炭对水中重金属离子的吸附研究

研究活性炭对废水中重金属离子的吸附性,以椰壳活性炭与Zn~(2+)、Cd~(2+)、Pb~(2+)和Cu~(2+)重金属离子为研究对象,分析在不同pH、活性炭用量、振荡时间以及温度条件下,椰壳活性炭对重金属离子吸附能力的差异。模拟废水实验结果表明:(1)随着pH的增大,活性炭的吸附量也在增加,当pH7时,随着pH的增大,活性炭的吸附作用有所减弱,pH=7时,活性炭对溶液中重金属离子的吸附能力最强;(2)活性炭投加量为6g时,其对这4种重金属离子的吸附能力均已达到饱和,并且对Zn~(2+)的吸附变化最显著;(3)振荡时间达到200min时,活性炭的吸附效果就达到饱和,其中,活性炭对4种重金属离子吸附能力由强到弱依次为:Zn~(2+)Cd~(2+)Pb~(2+)Cu~(2+);(4)温度达到30℃时,活性炭对4种金属离子的吸附能力最佳。     

改性稻草颗粒对铜离子的吸附研究

以稻草为原料,经粉碎、筛分及蒸馏水浸泡预处理,初步确定了吸附铜离子的条件,探讨了经过硫酸、碱处理的改性稻草的吸附效果,并采用紫外-可见分光光度计测定其吸附量。实验结果表明:粒径为0.1～0.2mm的稻草颗粒经水浸泡4h,在35℃吸附2.5h,吸附量可达最大值;经硫酸处理后,稻草颗粒对铜离子的吸附性能得到改善,其吸附量大于未改性稻草颗粒的吸附量;选择0.1～0.2mm的稻草颗粒,用水浸泡4h并用丙酮脱蜡处理,然后分别用硫酸浸泡4h、NaOH浸泡8h,在35℃吸附2.5h,吸附量达到4.7mg/g。     

类乙二胺四乙酸螯合纤维素及其对水中重金属离子的吸附性能

为了改善纤维素对重金属的吸附去除性能,文中采用高碘酸钠选择性氧化纤维制得双醛纤维素,通过Schiff碱反应,将乙二胺接枝到纤维素骨架,再将溴乙酸取代到氨基上,获得含有氮和氧配位原子的类乙二胺四乙酸螯合纤维素(EDTA-CL)。表征了其形貌和结构,考察了其对水中Cd²⁺和Pb²⁺的吸附性能。EDTA-CL吸附Cd²⁺和Pb²⁺的最佳p H范围为4.5～6;EDTA-CL对Cd²⁺和Pb²⁺的吸附在20 min内达到了平衡;EDTA-CL对Cd²⁺和Pb²⁺的吸附容量分别为236.1mg/g和382.6 mg/g,氮和氧配位原子的引入大大提高了对Cd²⁺和Pb²⁺的吸附容量;EDTA-CL对Cd²⁺和Pb²⁺的吸附过程符合Langmuir和准二级动力学模型;EDTA-CL可以重复多次使用。     

酰腙功能化MCM-41分子筛吸附铜离子性能研究

利用2-羰基丙酸邻羟基苯甲酰腙对MCM-41分子筛的表面进行功能化,制备得到2-羰基丙酸邻羟基苯甲酰腙功能化MCM-41(简称功能化MCM-41)。采用红外光谱法和热重分析对功能化MCM-41进行表征,研究其对废水中铜离子的吸附性能,并探讨功能化MCM-41对铜离子的吸附机理。结果表明,当吸附时间为30 min,吸附温度为20℃,吸附剂用量为0.08 g,p H为6~7时,功能化MCM-41分子筛对铜离子的吸附效果最佳;在最佳条件下,功能化MCM-41对铜离子的吸附可以达到97.58%。     

改性竹叶对水中刚果红的吸附性能研究

用NaOH改性后的竹叶粉作为吸附剂,采用静态吸附法,研究了NaOH浓度、竹叶粉投加量、pH、染料浓度和吸附时间等因素对改性竹叶(MBL)吸附刚果红的影响。结果表明:在NaOH浓度为20.00g/L的条件下,当溶液pH=7.0,MBL投加量为2.00g/L,吸附时间为120min时,MBL对100mg/L刚果红模拟印染废水(CRW)吸附效果最好,去除率可达96.29%,此时吸附量为48.14mg/g。吸附动力学研究表明,该吸附过程符合伪二级动力学模型,属于化学吸附。其等温吸附方程可以用Langmuir方程描述,表现为单分子吸附。     

羧甲基纤维素接枝共聚物的制备及对铜离子的吸附性能

通过接枝共聚制备羧甲基纤维素接枝聚丙烯酰胺(CMC-g-PAM)树脂,进而在碱性条件下水解制备阴离子接枝共聚物(CMC-g-APAM)型吸水树脂。采用静态法测定该阴离子性接枝共聚物对重金属离子的去除条件和去除效果。实验结果表明,该树脂对铜离子有很好的吸附脱除性能,脱除率可达95%,吸附容量可达2.2 mmol/g。采用X射线光电子能谱(XPS),扫描电镜(SEM)及X-射线衍射(XRD)表征了吸附铜离子后的共聚物,表明重金属铜离子在树脂上聚集存在,为非晶态。     

PVDF/PAMAM复合膜的制备及对铜离子的吸附性能

超支化聚合物聚酰胺-胺(PAMAM)含有大量端氨基和酰胺基团,可以通过络合配位作用吸附重金属离子,增加代数可进一步提高其吸附能力。本工作将不同代数的PAMAM分别与聚偏氟乙烯(PVDF)共混,通过浸没沉淀相转化法制备出能够吸附铜离子的PVDF/PAMAM复合膜。利用红外光谱(ATR-FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、场发射扫描电镜(FESEM)以及原子力显微镜(AFM)等表征手段对膜的结构与形貌进行表征。通过纯水通量测试可知,膜的纯水通量由PVDF膜的64.86 L/(m~2·h)提高到PVDF/G4.0 PAMAM复合膜的424.00 L/(m~2·h),膜的亲水性得到显著提高。重金属离子静态吸附实验表明,PVDF/PAMAM复合膜对铜离子的吸附量由PVDF膜的2.60 mg/g提高到22.65 mg/g,提高了约7.70倍。通过分析吸附等温线可知,PVDF/PAMAM复合膜能够持续吸附铜离子,在550 min时还能够持续吸附,吸附动力学符合准二级动力学模型,属于化学吸附。PVDF/PAMAM共混拓宽了PVDF膜在吸附重金属领域的应用。     

铜/凹凸棒石复合材料高效吸附放射性碘离子性能

放射性碘是核裂变必然产物.为解决现有铜基吸附剂的吸附容量低、铜利用率低、易脱附等不足,基于凹凸棒石的廉价易得、可交换阳离子富足和层间结构等特性,采用浸渍–还原法将单质Cu负载于凹凸棒石结构中,制备得到Cu/凹凸棒石复合材料,对样品进行表征并考察样品对液相碘离子的吸附性能.研究结果表明,实验制备的Cu/凹凸棒石复合材料约...