白木通果胶对水中重金属铅、镉离子的吸附性能

本文研究白木通果胶对水中重金属铅离子和镉离子的吸附性能,考察溶液pH值、初始离子质量浓度、温度和吸附时间对铅、镉离子吸附容量和吸附率的影响。结果表明:所研究的变量显著影响果胶对铅、镉离子的吸附能力。果胶对Pb2+和Cd2+的吸附具有pH值依赖性,最佳吸附pH值为5.0。果胶吸附Pb2+和Cd2+的速度很快,40 min后基本都达到平衡,且吸附容量和吸附率随着温度的升高而降低。吸附热力学分析表明,果胶对Pb2+和Cd2+的吸附是非自发、放热的过程。采用郎格缪尔(Langmuir)和弗罗因德利希(Freundlich)模型分别模拟吸附过程,发现弗罗因德利希方程拟合效果优于郎格缪尔方程,表明Pb2+和Cd2+在白木通果胶上的吸附是多层吸附。经准一级和准二级动力学模拟,发现吸附过程遵循准二级动力学方程,吸附速率受化学吸附控制。结论:白木通果胶具有较高的吸附重金属离子的能力,可以作为一种替代吸附剂来处理含铅、镉的工业废水,减少重金属污染。

不同提取方法对白木通果胶的结构及凝胶性与乳化性的影响

采用柠檬酸法、盐酸法和纤维素酶法制备出三种白木通果胶(CEP,HEP和CLEP),并研究不同的提取方法对白木通果胶得率、结构及凝胶性与乳化性的影响。结果表明:CLEP具有最高的得率(15.22%)和半乳糖醛酸含量(85.24%),且灰分含量(4.85%)显著高于其他2种果胶(1.03%~2.59%);HEP(54.18%)为高酯果胶,而CEP(40.65%)和CLEP(36.06%)为低酯果胶。CEP,HEP和CLEP的分子量分别为220.50,265.90和15.46 kDa。红外光谱显示,3种果胶均具有果胶的特征官能团峰。X-衍射图谱表明CLEP具有更多完好的晶体。质构分析表明,HEP的凝胶强度(16.70 g)最大,其次是CLEP(11.03 g),CEP最差(3.09 g)。此外,3种白木通果胶的乳化性随pH值的变化差异显著,其中HEP表现出最强的乳化活性,而CLEP具有最强的乳化稳定性。综上,白木通果胶在食品工业和医药等商业应用方面具有潜力,且酶法提取的白木通果胶性能相对优于酸法。