精氨酸接枝壳聚糖的工艺优化及其对Cu~(2+)、Ni~(2+)的吸附特性

为了提高壳聚糖对重金属离子的吸附性,以壳聚糖(CS)为基体,1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC.HCl)为缩合剂,N-羟基-丁二酰亚胺(NHS)为偶联剂,将L-精氨酸接枝到CS大分子上,制备出L-精氨酸接枝壳聚糖CS-L-Arginine(CA),并通过3因子3水平正交实验筛选出最优工艺。通过红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)表征了产物的结构组成和表观状态。采用坂口反应测定了产物的接枝率(GR)。结果表明,当反应物的摩尔比为n CS:n Arg:n EDC=1:1:1,n EDC:n NHS=1:1,反应时间为12h,体系p H=5.5时,接枝率(GR)可达17.05%。吸附试验结果显示,在p H=6、温度25℃条件下,CA(GR=17.05%)对浓度25g/L的Cu~(2+)、Ni~(2+)的去除率分别达到75.36%和68.42%,吸附符合准二级动力学模型,吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,也基本符合Freundlich等温吸附模型。