山茶籽粉吸附亚甲基蓝的性能研究

为研究山茶籽粉对亚甲基蓝的吸附行为,对不同温度下(298、303、308、313、318K)的吸附数据分别用Langmuir、Freundlich和Dubinin-Radushkevish模式进行拟合,用伪一级动力学方程和伪二级动力学方程描述山茶籽粉对亚甲基蓝的吸附动力学过程,并计算了Gibbs自由能变(ΔGθ)、焓变(ΔHθ)和熵变(ΔSθ)等热力学函数.结果表明,山茶籽粉对亚甲基蓝的吸附能力随着温度的升高而降低;Langmuir方程更适合描述其吸附行为.Gibbs自由能变(ΔGθ)、焓变("Hθ)和熵变(ΔSθ)均小于零,说明此吸附过程是自发进行的、放热的、趋于有序的吸附过程.伪二级动力学方程更适用于描述山茶籽粉对亚甲基蓝的吸附动力学过程.

基于3D打印PLA/PBS/山茶籽粉复合材料的制备及其吸附应用性能研究

采用聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)及山茶籽粉(CSP)制备熔融沉积成型(FDM)三维(3D)打印线材并打印成制品。采用扫描电子显微镜(SEM)、万能拉伸试验机、差示扫描量热仪(DSC)、旋转流变仪和接触角测试仪等分析手段分别研究了PLA/PBS/CSP复合材料结构和性能的变化,并以亚甲基蓝(MB)为模拟污染物,研究其3D制品的吸附能力。结果表明,少量CSP(5 phr)可起到异相成核作用,增大结晶度;且复合材料的拉伸强度略有提升。当CSP含量为30 phr时,复合材料实现"类液"向"类固"转变,形成网络结构。该网络结构的形成有利于提高PLA/PBS/CSP复合材料的亲水性,促进了MB分子在材料中的传递,明显加快了吸附速率。该3D打印材料具有用做废水处理吸附剂的潜力。

PLA/PBS/山茶籽粉3D打印骨架对亚甲基蓝的吸附性能研究

通过熔融共混的方式制备了聚乳酸(PLA)/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)/山茶籽粉(CSP)(ASP)3D打印线材,并采用FDM技术打印成ASP骨架用于吸附亚甲基蓝(MB)。ASP骨架对MB的吸附平衡时间为72 h,此时吸附率为89.89%。吸附过程遵循伪二级动力学模型,且可以用Langmuir等温吸附模型进行描述,是一个自发的放热过程。将农业废弃物与生物基3D打印材料结合,实现了农业废弃物的增值化利用,降低了生物基3D打印材料的成本,并实现了功能化应用。