糠醛渣木质素/聚乙烯亚胺微球的制备

木质素和聚乙烯亚胺(PEI)对重金属离子有良好的亲和力,且木质素来源广泛、具有良好的生物降解性能,在水处理方面有很好的前景。本文以糠醛渣木质素和聚乙烯亚胺为主要原料,十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为分散剂,环氧氯丙烷(EPI)为交联剂,液体石蜡为油相,采用反相悬浮聚合法,制备了糠醛渣木质素/PEI微球(LMS)。通过FTIR、XRD、SEM和激光粒度仪对微球的结构和形貌进行表征,研究了木质素用量、PEI用量、EPI用量、SDBS用量、油水比和反应温度对木质素微球制备的影响。结果显示,在木质素用量为0.600g,PEI用量为2.25g,EPI用量为2.25mL,SDBS用量为0.075g,温度为56℃,油水体积比为4.5∶1的条件下,制得的糠醛渣木质素/PEI微球平均粒径为135μm,粒径分散度为0.290,比表面积为46.5m^2/g,球型度良好,球体表面有少量微孔。

糠醛渣木质素接枝聚丙烯酸水凝胶对Pb^(2+)、Cu^(2+)、Cd^(2+)吸附性能研究

以糠醛渣木质素和丙烯酸为原料,制备了可有效去除水中Pb^(2+)、Cu^(2+)和Cd^(2+)离子的糠醛渣木质素-g-聚丙烯酸水凝胶(FRL-g-PAA水凝胶);研究了pH值、温度和离子强度对FRL-g-PAA水凝胶吸附Pb^(2+)、Cu^(2+)、Cd^(2+)性能的影响;分析了FRL-g-PAA水凝胶对Pb^(2+)、Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附动力学、吸附等温线及吸附热力学的相关数据;采用XPS谱图进一步分析了FRL-g-PAA水凝胶对重金属离子的吸附机制。结果表明:在PAA水凝胶结构中引入糠醛渣木质素提高了水凝胶对重金属离子的平衡吸附容量,吸附体系pH值为5,降低温度有利于FRL-g-PAA水凝胶对Pb^(2+)、Cu^(2+)、Cd^(2+)重金属离子的快速、高效吸附;在K^+的干扰下,FRL-g-PAA水凝胶对重金属离子的平衡吸附量顺序是Pb^(2+)>Cu^(2+)>Cd^(2+);FRL-g-PAA水凝胶和PAA水凝胶吸附Pb^(2+)、Cu^(2+)、Cd^(2+)均遵循准二级动力学方程和弗兰德里希模型的自发放热反应;XPS谱图证明了FRL-g-PAA水凝胶的羟基和羧基与重金属离子之间存在络合作用,FRL-g-PAA水凝胶对Pb^(2+)、Cu^(2+)、Cd^(2+)吸附过程兼具物理吸附和化学吸附的特点。