乙二胺和β-環(huán)糊精改性殼聚糖微球的制備及其吸附Tl(Ⅲ)的試驗(yàn)研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著鉈的開采規(guī)模不斷擴(kuò)大，使用日益頻繁，鉈隨著資源利用不斷進(jìn)入環(huán)境，作為一種劇毒元素，由鉈污染引起的生態(tài)惡化和毒理作用具有滯后性和積蓄性，金屬鉈及其化合物給未來(lái)環(huán)境造成極大隱患，其對(duì)生態(tài)環(huán)境的潛在的危害和威脅遠(yuǎn)比表觀影響嚴(yán)重。因此，開發(fā)一種高效便捷、成本低廉的含鉈廢水處理技術(shù)，解決因污染導(dǎo)致鉈在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用的限制問(wèn)題，充分利用我國(guó)鉈礦資源優(yōu)勢(shì)，避免生態(tài)環(huán)境遭到破壞，促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的和諧發(fā)展。
　　殼聚糖作為一種高分子功能材料

2、，資源豐富，環(huán)境相容性好，本文制備出的乙二胺改性殼聚糖螯合磁性微球比表面積大，磁性效應(yīng)好，其對(duì)水中Tl(III)的吸附實(shí)驗(yàn)表明，改性殼聚糖磁性微球去除水中Tl(III)具有高效、快速的特點(diǎn)，在溶液初始pH值為4，吸附劑投加量為0.3g時(shí)，對(duì)初始濃度為為10 mg/L、20 mg/L、50mg/L的Tl(III)在5min、10min、30min內(nèi)去除率均達(dá)到90％以上，且吸附等溫線符合Langmuir模型，當(dāng)溫度為298K時(shí)，飽和吸附量

3、達(dá)到55.55mg/g，二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型能很好地描繪改性殼聚糖磁性微球?qū)λ蠺l(III)的吸附行為，吸附后的改性殼聚糖磁性微球0.1mol/L NaOH解吸劑解吸再生4次后，對(duì)Tl(III)的去除率仍可達(dá)75%左右，表明該磁性微球再生性能好，計(jì)算出的吸附反應(yīng)的自由能變△Go為負(fù)值，表明該吸附過(guò)程屬自發(fā)反應(yīng)。
　　由吸附前后磁性微球的SEM圖看出，吸附前后磁性微球的形貌和結(jié)構(gòu)發(fā)生了較為明顯的變化，吸附前磁性微球表面疏松不平，吸附后則

4、密實(shí)平整；EDS圖譜為乙二胺改性殼聚糖磁性微球吸附Tl(III)提供了證據(jù)，吸附前磁性微球的紅外光譜圖-NH2的伸縮振動(dòng)峰較吸附后的強(qiáng)，表明-NH2在吸附Tl(III)過(guò)程中發(fā)揮主要作用。
　　此外，通過(guò)對(duì)比制備的β-環(huán)糊精固載殼聚糖吸附水中Tl(III)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明0.7g的β-環(huán)糊精固載殼聚糖對(duì)10 mg/L的Tl(III)的去除率僅為66.86%，在反應(yīng)溫度為298K時(shí)，飽和吸附量?jī)H為2.154mg/g，去除效果不如乙二胺