發(fā)布時間：2020-12-28 13:51

　　以殼聚糖為原料、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨（DMC）為接枝單體、硝酸鈰銨為引發(fā)劑、Span-80為乳化劑、戊二醛（GA）為交聯(lián)劑,通過反相乳液聚合技術制備了殼聚糖-DMC-GA共聚物,對其進行表征并將其用于吸附水溶液中單一金屬離子Cr（Ⅵ）、Cd（Ⅱ）和雙元體系Cr（Ⅵ）-Cd（Ⅱ）,考察了吸附動力學和吸附平衡規(guī)律。共聚物的紅外光譜和X射線光電子能譜分析表明:殼聚糖與DMC發(fā)生了接枝反應,與戊二醛發(fā)生了交聯(lián)反應。吸附實驗結果表明:在單一金屬離子溶液中,共聚物對1 mmol/L的Cr（Ⅵ）和Cd（Ⅱ）的平衡吸附量分別為1.974和1.396 mmol/g;在雙元體系中,共聚物對1 mmol/L的Cr（Ⅵ）和Cd（Ⅱ）的平衡吸附量分別為1.906和1.204 mmol/g;吸附過程均符合擬二級動力學方程,吸附等溫線均與Langmuir模型更為一致,說明共聚物對2種金屬離子的吸附是單分子層吸附。 

【文章來源】：生物質化學工程. 2016年06期 北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

殼聚糖-DMC-GA共聚物的合成路線

40、300和360min(Cd(Ⅱ)溶液以及Cr(Ⅵ)-Cd(Ⅱ)溶液的處理步驟同Cr(Ⅵ)溶液)。測定吸附后溶液中各金屬離子的濃度，計算吸附量，繪制出各金屬離子的吸附曲線，擬合得到動力學曲線。1．3．3吸附等溫線向若干個250mL具塞錐形瓶中分別加入40mL不同濃度的Cr(Ⅵ)溶液和0．02g殼聚糖-DMC-GA共聚物，30℃恒溫振蕩5h(Cd(Ⅱ)溶液和Cr(Ⅵ)-Cd(Ⅱ)溶液的處理步驟同Cr(Ⅵ)溶液)。測定吸附后溶液中各金屬離子的濃度，計算吸附量，繪制出各金屬離子的吸附平衡曲線。2結果與討論2．1FT-IＲ表征結果殼聚糖和殼聚糖-DMC-GA共聚物的紅外譜圖如圖2所示。在殼聚糖的紅外光譜圖2(a)中，1597cm－1處是—NH2彎曲振動峰，而在共聚物的紅外光譜圖2(b)中，1597cm－1處N—H的彎曲振動消失，說明殼聚糖氨基發(fā)生反應。在殼聚糖的紅外光譜圖2(a)中，2922cm－1是殘?zhí)腔稀狢H3伸縮振動峰，2872cm－1處是殘?zhí)腔稀狢H2伸縮振動峰;而在共聚物的紅外光譜圖2(b)中，殘?zhí)腔膬商嶤—H伸縮振動有明顯的加強，表明DMC的碳鏈接枝到殼聚糖上。此外，在共聚物的紅外光譜圖2(b)中，1639cm－1處是C?N伸縮振動峰，1384cm－1處出現(xiàn)較強的—CH3的C—H彎曲振動峰，表明戊二醛交聯(lián)了殼聚糖，醛的碳鏈接到殼聚糖上。2．2XPS分析結果殼聚糖-DMC-GA共聚物的XPS譜圖如圖3所示。圖3中結合能287．2eV處的峰歸屬于—(C?O)—O—，表明單體DMC接枝到殼聚糖分子上;結合能284．46、284eV的峰歸屬于—CH2—、C—H;結合能285eV左右處的峰歸屬于共聚物分子中的C—C、C—N;結合能283．8eV處的峰歸屬于C?N，285．9eV處的峰歸屬于C—O，表明戊二醛成功交聯(lián)了殼聚糖。圖2殼聚糖(a)和殼聚糖-DMC-GA共聚物(b)的FT-IＲ譜圖圖3殼聚糖-DMC-GA共聚物的C1sXPS譜圖Fig．2FT-IＲs

校?597cm－1處N—H的彎曲振動消失，說明殼聚糖氨基發(fā)生反應。在殼聚糖的紅外光譜圖2(a)中，2922cm－1是殘?zhí)腔稀狢H3伸縮振動峰，2872cm－1處是殘?zhí)腔稀狢H2伸縮振動峰;而在共聚物的紅外光譜圖2(b)中，殘?zhí)腔膬商嶤—H伸縮振動有明顯的加強，表明DMC的碳鏈接枝到殼聚糖上。此外，在共聚物的紅外光譜圖2(b)中，1639cm－1處是C?N伸縮振動峰，1384cm－1處出現(xiàn)較強的—CH3的C—H彎曲振動峰，表明戊二醛交聯(lián)了殼聚糖，醛的碳鏈接到殼聚糖上。2．2XPS分析結果殼聚糖-DMC-GA共聚物的XPS譜圖如圖3所示。圖3中結合能287．2eV處的峰歸屬于—(C?O)—O—，表明單體DMC接枝到殼聚糖分子上;結合能284．46、284eV的峰歸屬于—CH2—、C—H;結合能285eV左右處的峰歸屬于共聚物分子中的C—C、C—N;結合能283．8eV處的峰歸屬于C?N，285．9eV處的峰歸屬于C—O，表明戊二醛成功交聯(lián)了殼聚糖。圖2殼聚糖(a)和殼聚糖-DMC-GA共聚物(b)的FT-IＲ譜圖圖3殼聚糖-DMC-GA共聚物的C1sXPS譜圖Fig．2FT-IＲspectraofchitosan(a)andFig．3C1sXPSspectraofCTS-DMC-GACTS-DMC-GAcopolymer(b)copolymer2．3吸附動力學殼聚糖-DMC-GA共聚物對單一金屬離子Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)和雙元體系Cr(Ⅵ)-Cd(Ⅱ)的吸附曲線如圖4所示。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：2943868