多氨基树脂的制备表征及其对水中酚类化合物的吸附机制

通过沉淀聚合法制备了三交联型的聚马来酸酐树脂(Polymaleic anhydride resin,PMAR),然后氨化接枝得到系列衍生的多氨基树脂,并采用红外光谱(FTIR)、Zeta电位、元素分析、扫描电镜(SEM)和N2吸附/解吸(BET)等手段对其进行了表征.对系列多氨基树脂的吸附性能进行比较发现,该系列树脂对4⁃硝基苯酚(4⁃NP)的吸附能力随氨基数量的增加而增加,其中以氨基数最多的四亚甲基五胺修饰的聚马来酸酐树脂PMAR⁃VA吸附性能最好.在各种酚类化合物中,PMAR⁃VA树脂对4⁃NP具有较高的选择性.同时,研究了树脂投加量、溶液pH、离子强度等因素对水中4⁃N吸附性能的影响,并对吸附过程进行了吸附动力学模拟,发现吸附过程符合拟二级动力学模型.Langmuir等温吸附模型可以很好地描述PMAR⁃VA对溶液中4⁃NP的吸附过程,最大吸附量为77.1 mg·g^(-1)(pH=6.0和25℃).吸附热力学结果表明,4⁃NP在PMAR⁃VA上的吸附是一个自发的物理吸附过程,其吸附机制主要为静电吸引和氢键.脱附再生实验发现,0.2 mol·L^(-1) NaOH溶液脱附效果最优.经5次循环再生使用,PMAR⁃VA树脂的吸附性能没有明显下降.