隨著工業(yè)的發(fā)展,水環(huán)境重金屬污染形勢(shì)十分嚴(yán)峻,水處理已成為如今環(huán)境保護(hù)的工作重點(diǎn)。海藻酸鈉(SA)和殼聚糖(CTS)都屬于天然高分子,具有來源廣闊、簡(jiǎn)單易得、可再生、高度可降解等優(yōu)點(diǎn),且對(duì)重金屬離子有良好的吸附性能,應(yīng)用前景廣闊,但是易溶解流失,吸附缺乏選擇性。本文以SA和CTS為基材,利用CTS上豐富的氨基和SA上大量的羧基,結(jié)合離子印跡技術(shù)和分步交聯(lián)的方法,制備出吸附容量大、選擇性強(qiáng)、穩(wěn)定性好的殼聚糖/海藻酸鈉復(fù)合Cu2+印跡微球。以Cu2+為模板,使用3 7%甲醛(FA)和環(huán)氧氯丙烷(ECH)分步交聯(lián)的方法,制備殼聚糖/海藻酸鈣復(fù)合印跡微球(CTS-SA/IIP)。采用單因素試驗(yàn)優(yōu)化了FA和ECH的交聯(lián)工藝條件,在最佳條件下制備的CTS-SA/IIP復(fù)合印跡微球?qū)u2+的吸附量為105.14mg/g,在水中的溶脹度為1289.26%,相對(duì)于Zn2+分離因子為4.60,相對(duì)于Cd2+的分離因子為2.01,印跡因子為1.42。印跡微球吸附熱力學(xué)表明吸附Cu2+是自發(fā)的吸熱的過程。對(duì)Cu2+的吸附過程符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型和Langmuir等溫吸附模型。重復(fù)性能測(cè)試研究發(fā)現(xiàn),該印跡微球...

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 重金屬的來源
    1.2 重金屬污染的危害
    1.3 水環(huán)境中重金屬污染的治理
        1.3.1 化學(xué)沉淀法
        1.3.2 離子交換法
        1.3.3 電解法
        1.3.4 微生物絮凝法
        1.3.5 膜分離
        1.3.6 吸附法
    1.4 分子印跡技術(shù)的概況
    1.5 離子印跡技術(shù)的概況及研究進(jìn)展
    1.6 海藻酸鈉及其應(yīng)用
    1.7 殼聚糖
        1.7.1 殼聚糖的交聯(lián)改性
        1.7.2 殼聚糖在印跡方面的應(yīng)用
    1.8 本課題的研究意義及主要研究?jī)?nèi)容
        1.8.1 本課題的研究背景及意義
        1.8.2 本課題的主要研究?jī)?nèi)容
        1.8.3 本課題的特色與創(chuàng)新
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 儀器與藥品
    2.2 殼聚糖/海藻酸鈣復(fù)合印跡微球的制備
    2.3 殼聚糖/海藻酸銅復(fù)合印跡微球(CTS-SA/Cu)的制備
    2.4 吸附劑的性能測(cè)試與結(jié)構(gòu)表征
        2.4.1 重金屬離子吸附量的測(cè)定
        2.4.2 Cu²⁺標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
        2.4.3 Zn²⁺標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
        2.4.4 Cd²⁺標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
        2.4.5 Pb²⁺標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
        2.4.6 印跡性能測(cè)試
        2.4.7 溶脹度的測(cè)定
        2.4.8 傅里葉紅外光譜測(cè)定
        2.4.9 微球形貌觀測(cè)
        2.4.10 吸附劑對(duì)氯化銅水溶液去除率的考察
    2.5 動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)
        2.5.1 動(dòng)態(tài)吸附試驗(yàn)裝置
        2.5.2 動(dòng)態(tài)吸附的具體操步驟
        2.5.3 動(dòng)態(tài)吸附性能測(cè)量
第三章 分步交聯(lián)改性殼聚糖/海藻酸鈣復(fù)合印跡微球的研究
    3.1 殼聚糖/海藻酸鈣復(fù)合印跡微球的交聯(lián)工藝
        3.1.1 甲醛用量對(duì)復(fù)合印跡微球性能的影響
        3.1.2 甲醛預(yù)交聯(lián)時(shí)間對(duì)復(fù)合印跡微球性能的影響
        3.1.3 甲醛預(yù)交聯(lián)溫度對(duì)復(fù)合印跡微球性能的影響
        3.1.4 環(huán)氧氯丙烷用量對(duì)復(fù)合印跡微球性能的影響
        3.1.5 環(huán)氧氯丙烷交聯(lián)時(shí)間對(duì)復(fù)合印跡微球性能的影響
        3.1.6 ECH交聯(lián)溫度對(duì)復(fù)合印跡微球性能的影響
    3.2 殼聚糖/海藻酸鈣復(fù)合印跡微球的形貌分析
    3.3 殼聚糖/海藻酸鈣復(fù)合印跡微球紅外分析
    3.4 pH值對(duì)殼聚糖/海藻酸鈣復(fù)合印跡微球吸附量的影響
    3.5 殼聚糖/海藻酸鈣復(fù)合印跡微球等溫吸附曲線
    3.6 殼聚糖/海藻酸鈣復(fù)合印跡微球的等溫吸附模型
    3.7 殼聚糖/海藻酸鈣復(fù)合印跡微球的吸附動(dòng)力學(xué)
    3.8 殼聚糖/海藻酸鈣印跡微球的吸附熱力學(xué)研究
    3.9 殼聚糖/海藻酸鈣復(fù)合印跡微球的選擇吸附性能
    3.10 殼聚糖/海藻酸鈣復(fù)合印跡微球的重復(fù)使用性能
    3.11 本章小結(jié)
第四章 殼聚糖/海藻酸銅復(fù)合印跡微球的制備及性能
    4.1 前言
    4.2 殼聚糖/海藻酸銅復(fù)合印跡微球的制備工藝
    4.3 殼聚糖/海藻酸銅復(fù)合印跡微球的形貌分析
    4.4 殼聚糖/海藻酸銅復(fù)合印跡微球的紅外分析
    4.5 pH值對(duì)殼聚糖/海藻酸銅復(fù)合印跡微球吸附量的影響
    4.6 殼聚糖/海藻酸銅復(fù)合印跡微球的等溫吸附曲線
    4.7 殼聚糖/海藻酸銅復(fù)合印跡微球的等溫吸附模型
    4.8 殼聚糖/海藻酸銅復(fù)合印跡微球的吸附動(dòng)力學(xué)
    4.9 殼聚糖/海藻酸銅復(fù)合印跡微球的吸附熱力學(xué)研究
    4.10 殼聚糖/海藻酸銅復(fù)合印跡微球的重復(fù)使用性能
    4.11 殼聚糖/海藻酸銅復(fù)合印跡微球的選擇吸附性能
    4.12 殼聚糖/海藻酸銅復(fù)合印跡微球的動(dòng)態(tài)吸附
        4.12.1 Cu²⁺初始濃度對(duì)印跡微球穿透曲線的影響
        4.12.2 流速對(duì)殼聚糖/海藻酸銅印跡微球穿透曲線的影響
    4.13 復(fù)合印跡微球的動(dòng)態(tài)吸附模型分析
        4.13.1 動(dòng)態(tài)吸附模型簡(jiǎn)介
        4.13.2 Thomas模型擬合
        4.13.3 Yoon-Nelson模型擬合
    4.14 本工作與前人工作的對(duì)比
    4.15 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3815100