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O-羧甲基壳聚糖的制备及其对Ni^2+吸附性能研究

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【中文关键词】O-羧甲基壳聚糖  Ni^2+  吸附性能  
【摘要】通过羧烷基化对壳聚糖进行改性,发现当壳聚糖与氯乙酸、壳聚糖与氢氧化钾的质量比分别为1:4.26及2:2.3时,45℃下反应4.5h,可得到O-羧甲基壳聚糖,产率为97.1%对产品进行红外光谱表征。在此基础上研究了制备的O-羧甲基壳聚糖对Ni^2+的吸附性,探讨溶液pH、Ni^2+初始浓度和取代度等因素对其吸附性的影响。结果表明,最佳吸附条件是溶液pH为8.0、Ni^2+初始浓度为33.2778mg·mL^-1.O-羧甲基壳聚糖取代度为0.712、平衡吸附时间为6h。对O-羧甲基壳聚糖进行脱附研究,结果显示H2SO4是一种很好的脱附剂,能在0.5h内将吸附在O-羧甲基壳聚糖上的Ni^2+脱去90%以上,重现性好。
【部分正文预览】

重金 属通常带 有毒性 ,微量 的有毒金 属离子 难 以从水溶液中除去【1]。含镍废水是一种危害较大的工业废水,主要来 自矿产工业,有色冶金、金属加工、电镀、仪器仪表及各种应用镍化合物的企业。镍对人体和环境都有很大的危害性回。如何从工业废水中除去有毒的重金属离子特别是 Ni2+已成为 目前关注的热点。

壳聚糖是一种性能 良好的天然 生物吸附剂 ,对许多过渡金属离子有很强的吸附力[3】,可用于去除各种 有 毒 的金 属 离子 ,如 Cu2+、Ni斗、Zn斗、Cd2_、H 、Cr2+、VO 和 UO2+[4],但 由于其 不溶 于普 通 溶剂 ,只 在某些酸性介质中溶解 ,使其应用范 围受到限制【5_。因此 ,如何改变壳聚糖的水溶性 ,提高对重金属离子 的吸附性能,成为了制备高效生物吸附材料的关键。国内外研究壳聚糖对重金属离子的吸附作用 的报道很多,但有关 。一羧 甲基壳聚糖对 Ni2+的吸附性能研究未见报道 。试验通过在壳聚糖上引入羧甲基得到水溶性壳聚糖,在此基础上研究其对 Ni2+的吸附性能。

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