壳聚糖聚丙烯酸水凝胶对Pb~(2+)的吸附机理研究

对辉光放电电解等离子体(GDEP)引发制备壳聚糖/聚丙烯酸(CS/PAA)水凝胶的机理进行了初步探讨,研究了CS/PAA对Pb~(2+)的吸附行为,详细考察了溶液pH、吸附时间和初始浓度对Pb~(2+)吸附量的影响,并对CS/PAA的再生和重复利用性进行了研究.同时,结合FT-IR和XPS表征,分析了CS/PAA吸附Pb~(2+)的作用机理.结果表明,CS/PAA对Pb~(2+)的吸附符合动力学准二级模型和Langmuir吸附等温式;在最佳吸附pH=5.1,吸附120 min时,CS/PAA对Pb~(2+)的最大理论吸附量为639.4mg·g-1;CS/PAA在0.015mol·L~(-1) EDTA-4Na溶液中具有优异的再生和重复利用性,其对Pb~(2+)的吸附存在离子交换和螯合作用.     

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.     

水合肼修饰壳聚糖在卷烟烟气吸附的应用

以壳聚糖(CS)、水合肼等为原料,制备氨基化壳聚糖(AHCS).采用傅里叶红外光谱、X-射线衍射及热重分别对产物的化学结构、结晶性和热稳定性进行表征.将CS和AHCS作为添加剂分别添加到卷烟滤嘴中,研究其对卷烟主流烟气中有害成分的吸附作用.对卷烟烟气中有害成分及气粒相物进行测定,结果表明:含CS和AHCS的卷烟滤嘴的危害指数分别为7.41和7.11,与常规滤嘴相比分别下降7.84%和11.57%;添加AHCS滤嘴的苯酚释放量为6.92 μg·支^-1,下降30.52%,其对苯酚具有选择性吸附.     

聚氨酯复合物对鲍鱼多糖中重金属离子的吸附

为了脱除鲍鱼多糖中的Hg(II)、Pb(II)、Cd(II),利用廉价、易得的贝壳粉（oyster shell,OS）功能化聚氨酯泡沫（polyurethane,PU）,得到吸附重金属离子的复合材料PU/OS;利用火焰原子吸收光谱法,研究OS添加量、pH值、吸附时间对PU/OS吸附重金属离子的影响,并结合吸附动力学和吸附等温曲线探讨了吸附机理。结果表明,在温度为45 ℃、pH=5.0、平衡时间为180 min的吸附条件下,PU/OS对Hg(II)、Pb(II)、Cd(II)的最大吸附容量分别达到54.62,57.80,82.64 mg/g,吸附遵循准一级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,吸附过程为单分子层吸附。利用PU/OS处理鲍鱼多糖后,PU/OS对Hg(II)、Pb(II)、Cd(II)的脱除率分别为59.61%,73.17%,85.71%,对其中的多糖、氨基态氮、蛋白质的保存率分别为83.66%,72.50%,83.21%。结果说明,PU/OS可有效降低鲍鱼多糖中Hg(II)、Pb(II)、Cd(II)的残留量,保障鲍鱼多糖的食用安全性。     

6-氨乙胺基-6-脱氧壳聚糖对卷烟烟气中苯酚的吸附性能

以壳聚糖(CS)、氯化亚砜和乙二胺为原料,制备6-氨乙胺基-6-脱氧壳聚糖(ACS).产物采用傅里叶变换红外光谱,氢谱核磁和元素分析等方法进行表征.研究ACS在溶液中对苯酚的吸附性能,以及对卷烟主流烟气中有害成分的吸附情况.结果表明:在pH值为5.0,吸附时间为2 h的条件下,ACS对苯酚的吸附量随着苯酚质量浓度的增大而增加,其对苯酚的饱和吸附量为140.85 mg·g^-1;ACS作为添加剂应用到卷烟滤嘴中,可不同程度地减少主流烟气中的7种有害成分,对烟气中的苯酚具有选择性吸附效果;常规滤嘴、含CS和ACS滤嘴的卷烟危害指数分别为8.04,7.41和6.78.     

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.     

交联壳聚糖处理电镀废水中铬(Ⅵ)的研究

以天然高分子化合物壳聚糖为原料,在碱性条件下用环氧氯丙烷对壳聚糖进行化学改性,制备得水不溶的交联壳聚糖(CCTS),采用静态法研究交联壳聚糖对废水中Cr(Ⅵ)的吸附行性能.实验结果表明交联壳聚糖对Cr(Ⅵ)具有很好的吸附性能,吸附的最佳条件是:pH值3-4,吸附时间为80min.使用CCTS处理电镀废水中的Cr(Ⅵ),离子吸附率达到了96%,而且吸附后的CCTS可以再生使用.     

壳聚糖包覆介孔二氧化硅纳米微球的制备及其对铜离子的吸附

通过溶胶-凝胶法制备了介孔二氧化硅纳米微球(MSN),再将天然高分子壳聚糖(CS)接枝到MSN表面,得到介孔二氧化硅@壳聚糖(MSN@CS)微球,进一步利用海藻酸钠与壳聚糖的静电吸引作用制得介孔二氧化硅@壳聚糖-海藻酸(MSN@CS-Alg)微球.利用SEM、Zeta电位分析仪以及TGA等手段对其结构和化学性质进行表征,并检测了MSN、MSN@CS和MSN@CS-Alg对铜离子(Cu~(2+))的吸附效果.实验结果表明,MSN@CS对Cu~(2+)吸附效果最好,最大吸附量为14.59 mg·g~(-1).     

乳化喷雾干燥法制备戊唑醇/壳聚糖微胶囊

【目的】以壳聚糖(CS)为壁材,杀菌农药戊唑醇(TBA)为芯材,采用乳化喷雾干燥法制备出载戊唑醇/壳聚糖(TBA/CS)微胶囊制剂。【方法】通过扫描电子显微镜探讨了乳液组成(水油比)和喷雾干燥条件对TBA/CS微胶囊结构和形貌的影响,并通过模拟释放实验研究了TBA/CS微胶囊的缓释性能。【结果】当CS溶液质量分数为1.2%,表面活性剂质量分数为1.1%,喷雾气体压力为4 bar(400 kPa),进料速度10.5 m³/h时,制得的TBA/CS微胶囊有规整的球形结构,且具有良好的缓释性能,对白色念珠菌具有明显的抑菌效果。【结论】乳化喷雾干燥法制备载戊唑醇/壳聚糖(TBA/CS)微胶囊的方法简单,CS溶液浓度、表面活性剂浓度、喷雾气体压力、进料速度等实验条件对制备的TBA/CS微胶囊形貌有较大的影响。     

丙烯酸接枝改性壳聚糖的纤维膜制备及其对Cu2+、Cd2+离子吸附研究

以过硫酸铵为引发剂,制备壳聚糖(CS)和丙烯酸(AA)的接枝共聚物(CS-g-PAA),采用静电纺丝技术将其制备成纤维膜,考察不同接枝率、电纺溶液浓度、直流电压对电纺纤维的影响,用红外光谱、扫描电镜对共聚物和纤维膜的结构进行表征,测试该纤维对Cu²⁺、Cd²⁺离子的吸附性能。实验结果表明,接枝率越高电纺纤维形貌越好,相对最佳电纺条件为溶液质量分数15%和电纺电压11 kV;CS-g-PAA电纺纤维膜对Cu²⁺、Cd²⁺的吸附量相比CS提高了25.39%和82.28%,相比CS-g-PAA其吸附速度更快,但其饱和吸附容量比较接近。