2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、本文在綜述殼聚糖(CS)及其衍生物研究現(xiàn)狀基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出一種殼聚糖酯基硫脲樹脂(ECTUCS);研究了該樹脂的合成方法、對(duì)氨性溶液中金屬離子的吸附性能、并對(duì)樹脂的脫附及再生進(jìn)行了初步探討。
  以氯甲酸乙酯與NaSCN為原料,N,N'-二甲基苯胺(DMA)為催化劑,經(jīng)相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng),合成中間體N-乙氧羰基異硫氰酸酯;該中間體再與殼聚糖發(fā)生親核加成反應(yīng),首次合成殼聚糖酯基硫脲樹脂。其中該中間體與相對(duì)分子質(zhì)量分別為2、5、20和50

2、W的殼聚糖反應(yīng)的條件為:摩爾比為1.5∶1,在0~15℃反應(yīng)2h后,再室溫反應(yīng)2h,制得的四種殼聚糖酯基硫脲樹脂的產(chǎn)率分別為71.70%、82.50%、85.70%和89.30%,硫含量分別達(dá)到8.35%、8.82%、8.78%、8.64%,取代度分別為84.68%、89.45%、89.05%和87.63%。通過(guò)紅外光譜表征證明合成了目標(biāo)產(chǎn)物。
  研究了殼聚糖酯基硫脲樹脂對(duì)氨性溶液中Ag(Ⅰ)、Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)或Zn(Ⅱ)

3、的吸附性能,考察了吸附時(shí)間,樹脂用量,溶液pH和體系總氨量、殼聚糖相對(duì)分子量對(duì)金屬離子吸附量的影響。結(jié)果表明,樹脂對(duì)四種金屬離子的吸附量為Ag(Ⅰ)>Cu(Ⅱ)>Ni(Ⅱ)>Zn(Ⅱ),吸附量分別為585.21、28.25、24.80和21.20 mg·g-1。在Ni(Ⅱ)/Zn(Ⅱ)混合溶液中,樹脂對(duì)Zn(Ⅱ)體現(xiàn)出優(yōu)異的吸附選擇性,在Ag(Ⅰ)/Zn(Ⅱ)混合溶液中,樹脂優(yōu)先吸附Ag(Ⅰ)。負(fù)載Ni(Ⅱ)或Zn(Ⅱ)的ECTUCS樹

4、脂可使用1.0 mol·L-1的H2SO4來(lái)解吸Ni(Ⅱ)或Zn(Ⅱ),負(fù)載Cu(Ⅱ)的樹脂可使用0.5 mol·L-1的酸性硫脲進(jìn)行解吸。解吸后的樹脂可重新用于氨性溶液中Ni(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)或Cu(Ⅱ)的富集。
  采用吸附動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)以及紅外光譜研究了ECTUCS對(duì)氨性溶液中Ag(Ⅰ)、Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的吸附作用。結(jié)果表明,ECTUCS樹脂對(duì)Ag(Ⅰ)、Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的吸附過(guò)程符合準(zhǔn)二

5、級(jí)動(dòng)力學(xué)方程,Ag(Ⅰ)在ECTUCS樹脂上的吸附為單分子層化學(xué)吸附,符合Langmuir等溫吸附模型。Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)在ECTUCS樹脂上的吸附過(guò)程符合Freundlich等溫吸附模型,Cu(Ⅱ)在樹脂上的吸附是自發(fā)熵增的吸熱過(guò)程;ECTUCS樹脂對(duì)Ni(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的吸附過(guò)程是一個(gè)自發(fā)的、熵減放熱的的過(guò)程,為多分子層的優(yōu)惠吸附。樹脂吸附金屬離子前后的紅外譜圖近一步分析表明,Ag(Ⅰ)可能主要通過(guò)化學(xué)作用吸附在E

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