酰基硫脲树脂的合成及其对Cu~(2+)的吸附性能研究

通过对苯二甲酰基二异硫氰酸酯与二乙烯三胺的界面缩聚反应,制备了一种含有硫脲基团的螯合树脂。产品基于对苯二甲酰基二异硫氰酸酯收率为91.92%。用红外光谱仪、扫描电子显微镜对树脂的化学结构、表面形貌、分散情况及其分布进行了表征。采用静态吸附法研究了该树脂对铜离子的吸附性能,树脂对Cu2+吸附在15 h后基本达到平衡,适宜的p H值在4.5左右,吸附量可达1.12 mmol/g。通过分析树脂吸附动力学和吸附等温线,表明对苯二甲酰基硫脲树脂对Cu2+的吸附规则遵循Boyd液膜扩散方程和Langmuir等温吸附方程,整个吸附过程为吸热过程。     

酰基硫脲树脂的合成及其对Cu~(2+)的吸附性能研究

通过对苯二甲酰基二异硫氰酸酯与二乙烯三胺的界面缩聚反应,制备了一种含有硫脲基团的螯合树脂。产品基于对苯二甲酰基二异硫氰酸酯收率为91.92%。用红外光谱仪、扫描电子显微镜对树脂的化学结构、表面形貌、分散情况及其分布进行了表征。采用静态吸附法研究了该树脂对铜离子的吸附性能,树脂对Cu2+吸附在15 h后基本达到平衡,适宜的p H值在4.5左右,吸附量可达1.12 mmol/g。通过分析树脂吸附动力学和吸附等温线,表明对苯二甲酰基硫脲树脂对Cu2+的吸附规则遵循Boyd液膜扩散方程和Langmuir等温吸附方程,整个吸附过程为吸热过程。     

聚酰基硫脲树脂对Cu~(2+)的吸附性能研究

采用对苯二甲酰基二异硫氰酸酯与苯二胺通过界面缩聚反应制备了含有硫脲基团的螯合树脂。通过静态吸附方法,考察了不同的pH值、时间、温度以及Cu2+的初始浓度条件下树脂对Cu2+的吸附性能,初步探讨了树脂对Cu2+的吸附热力学和动力学。结果表明,吸附过程符合Boyd液膜扩散方程,液膜扩散为吸附主要控制步骤;等温吸附可较好符合Langmuir吸附模型,吸附过程为单分子层吸附;吸附容量随温度的升高而增加,吸附为吸热过程。     

交联壳聚糖微球树脂对Cu(Ⅱ)吸附性能研究

采用反相悬浮法,以戊二醛为交联剂,以环己烷为致孔剂制备交联壳聚糖微球树脂(CCMR);通过静态吸附试验研究树脂对Cu(Ⅱ)的吸附行为。利用金相显微镜和比表面积仪对交联壳聚糖微球树脂(CCMR)的表观形貌和比表面积进行表征;通过紫外可见光谱考察了Cu(Ⅱ)初始浓度对吸附性能影响,研究其吸附动力学。结果表明,随着致孔剂用量的增加,交联壳聚糖微球树脂比表面积增大,吸附性能增强,其中添加环己烷100 m L,乙酸乙酯5 m L制备交联壳聚糖微球树脂对浓度为8 mg/m L的Cu(Ⅱ)溶液的平衡吸附容量可达190 mg/g,吸附性能较好,吸附过程符合准二级吸附动力学模型。     

新型偕胺肟基螯合树脂对Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)吸附性能研究

用表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)将丙烯腈(AN)接枝到氯甲基化聚苯乙烯树脂(PS-CH2Cl)表面,再由羟胺和腈基的胺肟转换反应得到偕胺肟基螯合树脂(PAO-g-PS)。采用红外和扫描电镜对树脂进行了表征,并研究了树脂对Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的吸附性能。结果表明,树脂对Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)吸附容量分别达到1.58、1.01mmol/g,经过10次吸附-解吸循环试验,树脂的吸附容量无显著变化,表明树脂具有优异的吸附性能以及良好的重复使用性。     

Cyclen型聚苯乙烯树脂的结构与吸附性能

采用1,4,7,10-四氮杂环十二烷(Cyclen)修饰氯甲基化的聚苯乙烯微球,合成了新型的Cyclen型聚苯乙烯(PS-Cy)树脂。采用傅里叶变换红外光谱表征了PS-Cy树脂的结构,测定了PS-Cy树脂的增重率及全交换容量,研究了PS-Cy树脂的吸附动力学及其等温吸附过程。结果表明:PS-Cy树脂的全交换容量达5.31 mmol/g,对Cu2+的最大吸附量达160.00 mg/g;液膜扩散为PS-Cy树脂吸附Cu2+的主要控制步骤;吸附过程符合Langmuir模型,为单分子层吸附。     

聚酰基硫脲树脂对Cu^2＋的吸附性能研究

采用对苯二甲酰基二异硫氰酸酯与苯二胺通过界面缩聚反应制备了含有硫脲基团的螯合树脂。通过静态吸附方法,考察了不同的pH值、时间、温度以及Cu^2＋的初始浓度条件下树脂对Cu^2＋的吸附性能,初步探讨了树脂对Cu^2＋的吸附热力学和动力学。结果表明,吸附过程符合Boyd液膜扩散方程,液膜扩散为吸附主要控制步骤;等温吸附可较好符合Langmuir吸附模型,吸附过程为单分子层吸附;吸附容量随温度的升高而增加,吸附为吸热过程。     

氨基化聚乙烯醇/明胶树脂吸附Cu(Ⅱ)的实验研究

为了回收电解废液中的金属铜,以聚乙烯醇、明胶为原料,制备了聚乙烯醇/明胶交联聚合物(PVA@GEL),再接枝改性试剂3-氨基-三甲氧基硅烷,制备了氨基化聚乙烯醇/明胶树脂(PVA@GEL-NH₂)。采用FT-IR、SEM及EDS对产物进行表征,考察了吸附液酸度、初始质量浓度、吸附时间对PVA@GEL-NH₂吸附Cu(Ⅱ)性能的影响。结果表明,PVA@GEL-NH₂为纳米粒子的聚集体,常温下,溶液p H=5.0、Cu(Ⅱ)初始质量浓度为50mg·L^-1、吸附时间为120min时,PVA@GEL-NH₂对Cu(Ⅱ)的吸附量为49.49mg·g^-1,回收率达到98.98%。PVA@GEL-NH₂对Cu(Ⅱ)的吸附行为,符合Langmuir等温吸附模型和二级动力学吸附模型,在混合溶液中对Cu(Ⅱ)具有较好的选择性,对实验用电池混合废水中Cu(Ⅱ)的吸附回收率达到92%以上。     

Cu(Ⅱ)印迹交联壳聚糖吸附剂的制备与选择性吸附的研究

采用Cu(Ⅱ)离子为印迹离子,以壳聚糖为原料,甲醛为预交联剂,环氧氯丙烷为交联剂,通过微波法制备出改性壳聚糖吸附剂。考察了合成过程中操作条件对吸附剂吸附性能的影响。结果表明,当壳聚糖质量分数为6%、17.4 m L甲醛、8.76 m L环氧氯丙烷、酸化t为10 h、θ为70℃时,所得Cu(Ⅱ)印迹交联壳聚糖吸附剂对Cu(Ⅱ)的吸附容量高达3.466 mmol/g;在混合金属离子溶液中,该吸附剂对Cu(Ⅱ)表现出较强的吸附选择性。     

树枝状聚酰胺-胺接枝氧化石墨烯的制备及其对Cu(II)的吸附动力学与热力学

通过grafting-from法制备了聚酰胺-胺修饰的氧化石墨烯复合物(GO/PAMAMs),并用红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA)和透射电子显微镜(TEM)进行了表征。考察了溶液pH、吸附时间、吸附温度、Cu(Ⅱ)初始质量浓度等因素对Cu(Ⅱ)在GO/PAMAMs上吸附过程的影响,并研究了GO/PAMAMs对铜离子的吸附动力学和热力学。研究结果表明,GO/PAMAMs对Cu(Ⅱ)的吸附过程符合Lagergren准二级动力学模型,主要为化学吸附。Langmuir和Freundlich等温模型均可以描述GO/PAMAMs对Cu(Ⅱ)的吸附行为,说明Cu(Ⅱ)在GO/PAMAMs上的吸附是单分子层吸附。自由能变(ΔG),焓变(ΔH)和熵变(ΔS)均大于0,说明GO/PAMAMs对Cu(Ⅱ)的吸附是吸热反应,非自发和熵增过程。     

高吸水树脂对Cu~(2+)离子的吸附研究

本文考察了金属离子初始浓度、树脂投放量、吸附温度、pH值对高吸水树脂吸附重金属Cu2+离子效果的影响。实验结果表明:高吸水树脂对溶液中重金属Cu2+的吸附随重金属离子浓度的增大而增大;随着吸附温度的升高而增加,吸附温度为80℃时吸附容量可达101.51mg/g;随着树脂投放量的增加,树脂对金属Cu2+的吸附容量呈下降趋势;高吸水树脂对溶液中Cu2+的去除率最大值出现在pH为5左右。     

新型咪唑类螯合树脂的制备及吸附性能

以氯甲基化聚苯乙烯树脂为大分子引发剂,采用原子转移自由基聚合新技术(ATRP)合成了咪唑类螯合树脂,并对树脂进行了吸附性能研究,取得了较好的效果。研究表明:该树脂对Au(Ⅲ),Cu(Ⅱ),Ag(Ⅰ)等重金属离子具有较好的吸附性能,在T=293 K,HAc-NaAc体系中,在各自最佳pH值下,该螯合树脂对Au(Ⅲ),Cu(Ⅱ),Ag(Ⅰ)的静态饱和吸附量分别为0.71,0.32,0.30 mmol/g。吸附模型可以用Langmuir等温吸附来描述,树脂具有良好的再生能力。     

含吡咯基聚醚螯合树脂的合成

制备了以聚环氧氯丙烷为主链、侧链末端含吡咯配位基的2种螯合树脂,产物的化学结构经红外光谱和核磁共振氢谱确认.静态最大吸附实验结果表明:该类树脂对Cu2+和Hg2+均有较高的吸附容量(大于1.0 mmol/g),而对Mg2+和Zn2+的吸附容量则较低(小于0.5 mmol/g).吸附动力学研究表明:吸附过程为液膜扩散控制,对Cu2+(pH4)和Hg2+(pH4)的吸附平衡时间分别约为2.5 h和4.0 h.此外,2种树脂在吸附性能上的差异反映出它们化学结构的差异.     

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。     

丝瓜络对废水中二价铜离子的吸附研究

研究丝瓜络对二价铜离子的吸附效果。研究发现吸附时间、吸附剂用量、p H值、Cu(Ⅱ)初始浓度对丝瓜络的吸附容量和吸附率都有影响。在相同的吸附条件下,天然丝瓜络的吸附容量和吸附率均高于经酸处理的改性丝瓜络。在25℃,溶液中Cu(Ⅱ)初始浓度为20 mg/L,模拟废水体积为10 m L,p H为4,吸附时间40 min,吸附剂用量为0.1 g的吸附条件下,天然丝瓜络对Cu(Ⅱ)的吸附率达到77.70%,酸处理的改性丝瓜络吸附率只有51%。     

PS-Cy和PS-Acyl-Cy树脂的制备及其吸附对硝基酚

用1,4,7,10-四氮杂环十二烷(Cyclen)分别修饰氯甲基化的聚苯乙烯微球及氯乙酰化的聚苯乙烯微球,合成Cyclen型聚苯乙烯(PS-Cy)树脂及Cyclen型氯乙酰化的聚苯乙烯(PS-Acyl-Cy)树脂。测定了两种树脂的增重率及全交换容量并研究了其吸附动力学。结果表明:PS-Cy树脂的全交换容量达1.59 mmol/m L,对对硝基酚(PNP)的最大吸附量达118.93 mg/m L,吸附过程符合Langmuir模型;而PS-Acyl-Cy树脂的全交换容量为1.45 mmol/m L,对PNP的最大吸附量为90.87 mg/m L,吸附过程符合Freundlich模型。两种树脂的吸附过程都符合准二级动力学方程并且液膜扩散为主要控制步骤。     

改性柚子皮对污染海水中铜离子的吸附研究应用

为了寻求性能良好的环保型吸附剂，用于去除海水中重金属Cu(Ⅱ),以柚子皮对Cu(Ⅱ)的吸附率和吸附容量为指标，研究不同质量浓度的氢氧化钠和柠檬酸对柚子皮改性后的吸附效果，并探究反应时间、反应温度、pH值、海水中共存主要金属离子(Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺)、Cu(Ⅱ)浓度与柚子皮用量对改性柚子皮吸附海水中Cu(Ⅱ)性能的影响。实验结果表明：柚子皮被5%柠檬酸改性后的吸附率较好，比未改性柚子皮对Cu(Ⅱ)的吸附率高出约一倍；当Cu(Ⅱ)质量浓度为10 mg/L时，在反应温度为25℃、吸附时间为60 min、改性柚子皮投加量10.0 g/L时，改性柚子皮对Cu(Ⅱ)的吸附效果比较好，吸附率为97.0%;随着Na⁺、Mg²⁺、Ca²⁺质量浓度的变大，改性柚子皮对Cu(Ⅱ)的吸附率减小，但减少幅度不大，仍均保持在90%左右，说明改性柚子皮可以很好地用于海水中Cu(Ⅱ)去除，对于取样于天津附近海水中的Cu(Ⅱ),平均吸附率可达83.03%。     

聚乙烯亚胺改性氧化石墨对水中铜离子的吸附性能研究

通过将聚乙烯亚胺(PEI)嫁接到氧化石墨(GO)表面,制备出聚乙烯亚胺改性氧化石墨(PEI-GO)复合物。通过FT-IR、TEM、XPS、TGA和拉曼光谱等对其进行表征,结果表明PEI成功嫁接到GO表面,同时研究了PEI-GO对水中Cu(Ⅱ)的吸脱附性能。PEI-GO对Cu(Ⅱ)的吸附动力学可以用准二级动力学方程描述,吸附等温线可用Langmuir方程模拟,吸附过程呈现单层吸附现象,PEI-GO在pH 5、5 mg/L Cu(Ⅱ)溶液中最大吸附容量可达205 mg/g。经过5次循环再生实验发现去除率仍保持58.3%,表明PEI-GO对水中Cu(Ⅱ)去除效果明显,是一种性能优异的吸附剂。     

三甲胺修饰戊二醛交联壳聚糖树脂的制备及其吸附性能

用水相均匀交联法制备戊二醛交联壳聚糖树脂 ,以三聚氯氰为活化剂 ,合成了三甲胺修饰戊二醛交联壳聚糖树脂 ,研究了该树脂的红外光谱特征及吸附性能。该树脂对铜 (Ⅱ )和牛血清白蛋白 (BSA)的吸附容量分别为 37mg/g和 460mg/g(以折合干重计 ) ,其吸附行为符合Freundlich等温吸附模型。该树脂制备工艺简单 ,可作为蛋白质分离纯化的吸附剂     

CuS改性活性炭的制备及其镉（Ⅱ）的吸附性能研究

研究了CuS改性对活性炭的表面物理化学特性的影响和改性活性炭对镉(Ⅱ)的吸附性能。考查了不同铜源、不同浓度的Cu²⁺对CuS改性活性炭性能的影响,分析表征其物理及化学性质,并对其吸附脱除镉的吸附容量进行了评价。结果表明：经CuS改性后的活性炭表面出现了大量CuS纳米颗粒物,增大了其比表面积,对Cd²⁺的吸附效果明显增强;CuCl₂^-(1)/AC对水中镉(Ⅱ)的吸附容量达到204.33 mg/g,比未改性活性炭对水中镉(Ⅱ)的吸附容量高出33.68 mg/g;Cu(NO₃)₂-(1)/AC对水中镉(Ⅱ)的吸附容量达到195.30 mg/g,比未改性活性炭对水中镉(Ⅱ)的吸附容量高出24.65 mg/g。