双重磁响应复合微球的制备及吸附性能研究

采用种子乳液聚合法制备了Fe3O4@P(NIPAM-co-St)温敏复合微球。利用透射电镜、红外光谱仪、Zeta粒度分析仪、热重分析仪和振动样品磁力计对微球结构进行了表征,通过紫外-可见光分光光度法研究了微球对模型有机物罗丹明B(Rh B)的吸附和磁感应脱附再生行为。结果表明,复合微球呈现多核壳结构,增加聚合体系疏水单体苯乙烯(St)用量,微球中Fe3O4含量和饱和磁感应强度降低;微球中引入适量疏水聚苯乙烯(PS)链段可以提高其对Rh B的吸附量,且酸性条件有利于微球对Rh B的吸附,吸附量可达13.31 mg/g;吸附Rh B的微球在交变磁场作用下的脱附量相对于室温条件明显提高,且微球经过5次使用后,其吸附量仍然可达8.82 mg/g,说明该微球具有良好的双重磁响应特性(磁分离响应和磁感应脱附再生)。     

新型氨基木薯淀粉的制备及其对废水中Cr(Ⅵ)的吸附研究

以木薯淀粉(St)为基体,通过接枝活泼的中间单体丙烯酰胺(AM),随后与二乙烯三胺(TETA)进行胺化反应,制备了一种新型氨基木薯淀粉重金属吸附材料(St-AM-TETA)。研究了交联阳离子木薯淀粉对模拟废水中Cr6+的吸附性能,发现在Cr6+的初始浓度为300 mg/L,pH为1~2,温度50℃,吸附时间50 min的条件下,St-AM-TETA对Cr6+的吸附容量为50.66mg/g。     

交联阳离子木薯淀粉的制备及其对废水中Cr6 的吸附研究

先对木薯淀粉进行交联反应制得交联木薯淀粉,再利用超声的化学催化作用促进交联木薯淀粉与阳离子醚化剂的化学反应。在超声功率400 W,温度50℃,反应50 min的条件下,合成了一种可吸附废水中Cr6+的交联阳离子木薯淀粉吸附材料。研究了交联阳离子木薯淀粉对模拟废水中Cr6+的吸附性能,发现在Cr6+的初始浓度为500 mg/L,pH为1~2,温度50℃,吸附时间50 min的条件下,交联阳离子木薯淀粉对Cr6+的吸附容量为73.53 mg/g。研究表明交联阳离子木薯淀粉对Cr6+的吸附符合Langmuir、Freundlich两种等温吸附模型,说明吸附以化学吸附为主,吸附状态属于单层吸附。     

壳聚糖纳米复合物的制备及对甲基橙吸附性能研究

采用简便的一步水热方法合成磁性壳聚糖纳米复合物(Fe_3O_4-CS MNPs)。用透射电子显微镜、红外光谱仪、热重分析仪、多功能振动样品磁强计对其进行了表征,并通过紫外可见吸收光谱考察了其对甲基橙染料的吸附行为。结果表明,磁性壳聚糖纳米复合物对甲基橙染料的吸附遵循二级反应动力学和Freundlich吸附模型。最大吸附量为93.84mg/g。吸附后的磁性壳聚糖纳米复合物可通过NaOH溶液进行脱附,脱附率为92.98%,且4次吸附-脱附行为后,吸附量仍能达到77.04mg/g,表明该吸附剂具有良好的循环利用能力。     

黄原胶/溶菌酶纳米凝胶稳定乳液处理结晶紫废水

基于黄原胶/溶菌酶纳米凝胶(XG/Ly NPs)颗粒稳定剂,考察其稳定的乳液(Pickering乳液)对结晶紫的吸附行为,并建立吸附机理模型.结果表明:不同能量输入制备的Pickering乳液下层水相的透明度不尽相同,涡旋法制备Pickering乳液的透光率与XG/Ly NPs透光率规律一致,即p H越低透光率越低;但均质法制备乳液下相透光率较高,说明能量输入改变了XG/Ly NPs在界面的组装行为.涡旋制备的乳液结晶紫吸附量随着其浓度的提高逐渐提高,当结晶紫浓度为2.5～20 mg/L时,在10 mg/L时达到饱和吸附量,对结晶紫吸附率可达到90%;均质制备的Pickering乳液吸附能力均高于涡旋制备的乳液,在试验浓度范围内吸附率可达到105%.     

交联木薯淀粉微球对 Fe3的吸附研究

以木薯淀粉为原料,通过逆向悬浮聚合法合成交联木薯淀粉微球(CCSM),研究了合成的交联木薯淀粉微球对 Fe3+的吸附行为,利用红外光谱仪、X-射线衍射和热分析仪对木薯淀粉微球及其吸附产物进行了表征,研究其吸附机理.实验结果表明: CCSM 主要通过物理吸附、配位吸附方式来吸附 Fe3+;在 pH 值为4时交联木薯淀粉微球对 Fe3+吸附效果最好;在给定研究浓度范围内, CCSM 对 Fe3+的吸附等温线符合 Freundlich吸附等温方程     

磁性吸附剂Fe_3O_4/CS/ATP的合成及对亚甲基蓝的吸附特性

以壳聚糖(CS)和三聚磷酸钠为载体,以活化凹凸棒土(ATP)和四氧化三铁磁性纳米粒子(Fe_3O_4)为目标包裹物,采用离子凝聚法制备了一系列的Fe_3O_4/CS/ATP磁性复合材料.利用透射电子显微镜(TEM)对其材料结构和形貌进行了表征,并考察了复合材料对亚甲基蓝(MB)的吸附性能.结果表明:壳聚糖薄膜和四氧化三铁纳米颗粒成功包裹在凹凸棒土表面;在pH=2,吸附剂为0.02g,时间为45min,亚甲基蓝浓度为50mg/L,吸附容量可达66.32mg/g.Fe_3O_4/CS/ATP磁性复合材料亚甲基蓝(MB)的吸附符合Langmuir等温模型,吸附动力学符合准二级动力学模型,计算热力学参数的值可确定此吸附过程是可以自发进行的吸热过程.     

赤泥吸附结晶紫的研究

以山东赤泥为吸附材料,静态吸附法批量实验了温度、投加量、pH、接触时间、初始质量浓度(ρ0)等因素对含结晶紫废水的吸附效果.结果表明:在30℃,赤泥投加量为4g/L、pH为12、接触时间为2h的条件下,对含500mg/L的结晶紫染料溶液的去除率为95%,吸附量为119mg/g;赤泥吸附结晶紫热力学性质与Henry型吸附等温线吻合,热力学参数计算结果表明,吸附符合自发吸热过程;赤泥吸附结晶紫动力学过程符合一级动力学模型.     

聚甲基丙烯酸-g-壳聚糖膨润土复合材料的制备及其对阳离子染料的吸附性能

以壳聚糖、甲基丙烯酸和膨润土为原料,过硫酸钾为引发剂,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,经过接枝共聚反应制备了聚甲基丙烯酸-g-壳聚糖/膨润土纳米复合材料,并将其应用于阳离子染料结晶紫(CV)、亚甲基蓝(MB)及孔雀石绿(MG)的吸附,考察了吸附剂用量、时间、pH及初始浓度对吸附行为的影响.结果表明,制备的吸附剂对3种染料脱色率达96.5%以上,最大吸附量分别为151.74,341.2,122.6mg·g-1.吸附过程符合准二级吸附速率方程和Langmuir等温吸附模型.     

冷水可溶性机械活化淀粉制备工艺的研究

采用搅拌球磨机和X-射线衍射仪(XRD)研究了冷水可溶性木薯淀粉的制备工艺及机械活化过程淀粉结晶结构的变化.结果表明:当机械活化时间为1.5 h、温度为55℃、搅拌速度为415 r/min时,机械活化淀粉的冷水溶解度达97.68%.机械活化淀粉溶解度提高的原因是由于机械活化使得淀粉颗粒结晶结构受到破坏,结晶程度降低,最终由多晶态转变成非晶态.