磁性交联壳聚糖微球对Cu2+的吸附性能研究

以Fe_3O_4为磁核,环氧氯丙烷为交联剂,制备磁性交联壳聚糖微球(MCB)。采用FTIR、XRD及SEM对MCB进行表征分析,结果表明壳聚糖发生了交联反应,且Fe_3O_4被壳聚糖包埋。通过正交试验L_9(3~4),得到MCB的最优制备工艺条件为:环氧氯丙烷用量为3.0 mL,反应温度为45℃,反应时间为3.0 h,MCB对Cu~(2+)的吸附率可达63.70%。同时在单组分体系中研究了MCB对Cu~(2+)的吸附行为,结果表明:MCB对Cu~(2+)的最佳吸附pH值为5.0,MCB对Cu~(2+)的吸附遵循Langmuir等温吸附模型;动力学研究表明,MCB对Cu~(2+)的吸附过程符合拟二级吸附动力学方程。     

壳聚糖对Cd2+的吸附性能

壳聚糖(ｃｈｉｔｏｓａｎ,简称ＣＴＳ)是由虾、蟹壳脱钙、蛋白质和脂肪后、经化学改性得到的天然高分子聚合物,分子中存在能与金属离子配位的羟基或氨基,其配合物可作为絮凝剂和螯合吸附剂用于水处理[1 3]及湿法冶金[4]等。本文考察了壳聚糖对Ｃｄ2+的静态吸附性能。1　实验部分1.1　试剂与仪器壳聚糖(浙江玉环县化工厂);硫酸镉、硝酸镉(分析纯,广州化学试剂厂);碳酸镉(化学纯,上海试剂二厂),其余试剂均为分析纯。78 1型磁力加热搅拌器(江苏金坛市恒丰仪器厂),501型超级恒温器(上海实验仪器厂),ｐＨＳ 3型酸度计(上海第二分析仪器厂)。1…     

磁性壳聚糖复合微球的制备及其Cu2+吸附性能

以球磨后的粉煤灰磁珠（MS）颗粒为磁核,通过溶胶凝胶法和反相微乳液法依次包覆SiO₂和壳聚糖（CS）,制备了MS@SiO₂@CS磁性微球。利用扫描电镜及能量色散谱仪、热重分析仪、红外光谱仪、X射线衍射仪、振动样品磁强计对所得样品的结构和磁性进行了系统表征。结果表明,磁珠颗粒表面实现了逐层包覆,较均匀的分散于壳聚糖基体中,MS@SiO₂@CS微球的比饱和磁化强度可达7.04 emu·g^-1。Cu²⁺离子吸附实验表明,所得磁性壳聚糖微球对Cu²⁺具有良好的吸附能力,最大吸附量可达11.08 mg·g^-1;而且可通过磁选法高效固液分离。吸附动力学研究表明,MS@SiO₂@CS微球对Cu²⁺离子的吸附符合准二级动力学模型,以化学吸附为主。     

磁性交联壳聚糖对稀土金属离子的吸附性能

用高胶乙酰度的壳聚糖包埋自制的磁流体，并用戊二醛交联制成磁性壳聚糖（MCG），考察了其对稀土离子La^3 ,Nd^3 ,Eu^3 ,Lu^3 的吸附性能。探讨了溶液的酸度，体系温度，初始离子浓度对MCG吸附性能的影响；发现MCG对稀土离子的吸经纯高脱乙酰度的壳聚糖强，最高吸附率可达到99％以上，并具有良好的重复使用性；其吸附行为满足Langmuir等温式。     

壳聚糖黄原酸盐对Cu2+的吸附性能

用红外、紫外和热重分析等测试技术分别对二硫代氨基甲酸改性壳聚糖(壳聚糖黄原酸钠,DTC-CTS)进行了表征和测试.比较了DTC-CTS与未改性的壳聚糖(CTS)对水溶液中Cu2 吸附性能的差别,考察了溶液的pH值、温度、时间及取代度对其吸附性能的影响.结果表明,DTC-CTS的取代度越高,吸附性能越好,对Cu2 吸附的最佳pH值范围为6.0～7.0,最佳温度为40℃,最佳吸附时间为0.5h.在最佳吸附条件下,DTC-CTS的吸附量为349.5mg/g,比CTS提高了7%.用体积分数为10%的氨水可将吸附在DTC-CTS上的Cu2 定量的洗脱,脱附率为96%,DTC-CTS能重复使用3次.     

改性壳聚糖的制备及其对金属离子的吸附性能

用对羟基苯甲醛、水杨醛和香草醛对壳聚糖进行了修饰.探讨了产物对微量Hg2+,Pb2+,Au3+,Cu2+,Ag+,Cr3+,Cd2+,Ni2+和Zn2+的吸附性能.结果表明,改性后的壳聚糖具有不易流失、易再生的特点,并且对离子的去除率较高,尤其对Hg2+,Pb2+和Au3+,去除率更高.     

均苯四甲酸酐修饰壳聚糖微球对Pb2+和Cd2+的吸附

用交联的壳聚糖微球(CTS)与均苯四甲酸酐在无水条件下反应,合成了均苯四甲酸酐修饰壳聚糖微球. 用FT-IR和XPS表征了产物的结构,考察了它对水溶液中Pb2+和Cd2+的吸附行为及其影响因素. 结果表明,吸附等温线符合Langmuir方程. 当pH=5.0时,对Pb2+和Cd2+的最大吸附量分别为296.7和149.9 mg/g. 用二级吸附动力学模拟动力学过程有很好的线性相关性,据此确定为化学吸附过程. 以0.2 mol/L的EDTA为解吸剂,Pb2+和Cd2+的再生率分别为92.4%和85.3%.     

均苯四甲酸酐修饰壳聚糖微球对Pb2+和Cd2+的吸附

用交联的壳聚糖微球 (CTS) 与均苯四甲酸酐在无水条件下反应,合成均苯四甲酸酐修饰壳聚糖微球,并用FT-IR和XPS表征产物的结构。研究它对水溶液中Pb2+和Cd2+的吸附行为。考察溶液的pH,吸附时间及Pb2+和Cd2+的初始浓度对吸附金属离子的影响。吸附等温线可以用Langmuir 方程较好的描述,当pH 5.0时,该吸附剂对Pb2+和Cd2+的最大吸附量分别为296.7mg g-1和149.9mg g-1。动力学过程用二级吸附动力学模拟具有很好的线性相关性,从而确定了吸附过程为化学吸附。采用0.2mol L-1的EDTA为解析剂,Pb2+和Cd2+分别获得92.4%和85.3%的解析率。表明该吸附剂有再生性能。应用于电镀废水中铅的处理,结果满意。     

壳聚糖吸附Cd2+的机理

壳聚糖分子中的大量氨基及部分酰胺基的存在 ,能够选择性地配位或吸附一些金属离子 ,尤其是对过渡金属离子具有较好的螯合能力。Ｐｉｒｏｎ等[2 ] 利用放射性85Ｓｒ研究了壳聚糖的氨基与碳酸锶离子对Ｓｒ2 +、ＣＯ2 -3 之间形成的三元络合物的结构。季君晖[3] 通过光电子能谱研究发现 :壳聚糖螯合Ｃｕ2 +,只与壳聚糖中的—ＮＨ2 配位。Ｔｓｅｚｏｓ[4] 利用ＩＲ、ＭＳ和ＥＰＲ说明铀与壳聚糖的络合点为氨基的氮原子。Ｇｕｉｂａｌ等[5] 用ＩＲ、ＣＰ ＭＡＳ1 3ＣＮＭＲ及反射光谱法证实吸附机理涉及氨基。含镉废水是危害较大的工业废水之一 …     

交联壳聚糖对Zn2+的吸附性能

研究了甲醛、环氧氯丙烷交联壳聚糖树脂(AECTS)对Zn 2 的吸附行为,探讨温度、溶液的pH、反应时间、再生次数等因素对吸附性能的影响,并用红外光谱(FTIR)和光电子能谱(XPS)对吸附产物表面的元素结构及其结合能的变化进行表征. 结果表明,AECTS对Zn 2 的吸附导致AECTS结构和性能发生显著变化. FTIR和XPS分析表明,Zn 2 以配位键的形式吸附于AECTS,使AECTS中氨基的伸缩振动、变形振动发生了明显变化,N原子发生化学位移,而AECTS分子链上的羟基没有直接参与配位反应;AECTS对Zn 2 有较强的吸附能力和较快的吸附速率,在30 ℃、Zn 2 初始质量浓度为1 g/L的溶液中,吸附量可达163 mg/g树脂,是壳聚糖饱和吸附量的1.7倍左右;吸附量受pH的影响较大,在pH＝5时吸附量最高;AECTS对Zn 2 的吸附行为符合Freundlich等温吸附方程,温度升高吸附量增大,该过程为一吸热过程;AECTS经再生重复使用5次,吸附量基本不变.     

壳聚糖及其衍生物对金属离子的吸附研究(上)

壳聚糖是一种天然高分子,在其分子结构的重复单元中有-NH2和-OH,因而对金属离子有较好地吸附和配位能力.本文较全面地综述了壳聚糖及其衍生物对金属离子的吸附性能,简述了它们与金属离子形成配合物的结构及吸附机理,并对其发展前景作了展望.其中上篇主要讲述了壳聚糖及其衍生物对金属离子吸附性能的研究进展.     

壳聚糖基磁性树脂对Au~(3 )和Ag~ 的吸附特性I吸附平衡和动力学研究

利用反相乳液分散-化学交联法制备磁性壳聚糖微球(TMCS),并经硫脲改性,用于吸附水溶液中Au3 和Ag 。用光学显微图、红外图谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)等对吸附剂进行了表征。考察了TMCS对Au3 和Ag 的吸附特性。结果表明,等温吸附线可用Langmuir模型拟合,饱和吸附容量分别为:Au3 3.53mmol/g;Ag 1.98mmol/g。二者的吸附容量均随pH升高而增加。吸附动力学可用拟二级模型拟合。双组分吸附实验表明,TMCS对Au3 和Ag 有良好的吸附选择性。     

基于壳聚糖及其衍生物的金属离子吸附剂的研究进展

综述了近年来以壳聚糖和壳聚糖衍生物为原料的金属离子吸附剂的研究进展．重点介绍了壳聚糖及其衍生物的交联和功能化反应,以及交联后的树脂对多种金属离子的吸附情况．常用的交联剂包括戊二醛、甲醛及环氧氟丙烷,(聚)乙二醇双缩水甘油醚等,壳聚糖树脂的功能化主要包括向其中引入冠醚、羧甲基等功能团,其中羧甲基化是最常用最有效的方法．另外,还介绍了金属离子模板壳聚糖树脂以及基于壳聚糖衍生物的蛇笼树脂的合成。     

壳聚糖及其衍生物对金属离子的吸附研究(下)

壳聚糖是一种天然高分子,在其分子结构的重复单元中有-NH2和-OH,因而对金属离子有较好地吸附和配位能力。本文较全面的综述了壳聚糖及其衍生物对金属离子的吸附性能,简述了它们与金属离子形成配合物的结构及吸附机理。其中下篇主要讲述了壳聚糖及其衍生物与金属离子形成配合物后的结构以及吸附机理,并对其发展前景作了展望。     

乙二胺改性磁性壳聚糖纳米粒子对酸性染料的吸附特性

利用乙二胺改性磁性壳聚糖纳米粒子(EMCN)吸附酸性橙7 (AO7)和酸性橙10 (AO10). EMCN制备时先通过在由环已烷/正已醇、壳聚糖和铁盐组成的反相微乳体系中加NaOH溶液沉淀剂, 得到磁性壳聚糖纳米粒子, 再经乙二胺改性以增加氨基含量和提高吸附容量. 透射电镜表明, EMCN分散良好, 粒径15-40 nm. 吸附实验表明, AO7和AO10最佳吸附分别在pH 4.0和pH 3.0. EMCN具有粒径小和高表面活性, 因此吸附速率快. 吸附平衡符合Langmuir模型, AO7和AO10的最大吸附容量分别为3.47和2.25 mmol·g^-1. 热力学分析表明吸附过程放热, 且能自发进行. EMCN可用NH⁴OH/NH⁴Cl (pH 10.0)溶液再生并可重复使用.     

ADSORPTION SELECTIVITY FOR Cu~(2 ),Ni~(2 ),Co~(2 )IONS USING CROSSLINKING CHITOSAN RESINS IMPRINTED BY METAL IONS

1introductionChitosan,adeacetylatedderivativeofchitin,isnatUralpolysaccharideswithfreeaminogroups.Itcanactasanexcellentadsorbenttoadsorbnotonlyvariousorganiccompoundsincludingpolychlorinatedbiphenyls,proteinsandnucleicacids,butalsometalions[1~sl.ChitosanhasbeenwidelyemployedasaneffectivecoagulatingagentinactivatedsludgeplantSandfoodprocessingfactories,andalsoinpreparation,concentTationandpurificationofmetalionsinhydrometallurgy.Chitosanbehavesasanaturalchelatingpolymer.Chitosanundergoeschela…     

Adsorption of metal ions from solution onto a piezoelectric quartz crystal

Many metal ions are spontaneously adsorbed onto a piezoelectric quartz crystal and change the oscillation frequency. The pH ranges in which the metal ions adsorbed were just below that of precipitate formation as the ‘hydroxides’; frequency changes caused by adsorption were not observed in these pH ranges where the ‘hydroxides’ formed. Cationic organic reagents, such as crystal violet and methylene blue, were also adsorbed on the piezoelectric quartz crystal but non-ionic and anionic organic compounds were not. These results showed that the crystal was negatively charged on the surface.