一种多胺型纤维素吸附剂的制备

以天然纤维素为原料,制备重金属离子吸附材料。秸秆纤维经过碱化、环氧化、烯胺化,制备了多胺型纤维素,对制备该多胺型纤维素的影响因子如温度、时间、碱浓度、环氧氯丙烷用量、二乙烯三胺用量等进行了分析研究,确定了环氧化的最优条件为:反应温度40℃,环氧氯丙烷与秸秆纤维的质量比5∶1,二次碱浓度8%,反应时间15h;烯胺化的最优条件:反应温度50℃,二乙烯三胺与环氧化纤维的质量比1∶1,反应时间8h。采用该工艺条件下所得多胺型纤维素对Cr(Ⅵ)的去除率为91.1%。

改性稻草吸附剂性能的研究

对氯乙酸酯化法制备的稻草重金属离子吸附剂的吸附性能进行了研究。考察了吸附剂的投入量、吸附温度、吸附时间、pH值对工业废水中Cu2+离子吸附性能的影响。实验结果表明:当吸附剂用量为0.5 g、吸附温度为35℃、吸附时间为2.5 h、pH值为5时,对废水中Cu2+离子的吸附率最高,达到90.7%。

氯乙酸改性制备稻草吸附剂的研究

以农作物废弃物稻草为原料,用氯乙酸对其醚化改性制备重金属离子吸附剂。考察了醚化时间、醚化温度、NaOH及氯乙酸用量对改性稻草增重率的影响,得到制备稻草重金属离子吸附剂的最佳工艺条件,红外光谱表征产物结构。实验结果表明:醚化时间1.5 h、醚化温度70℃、m(稻草):m(NaOH)为1∶1、m(稻草):m(氯乙酸)为1∶0.5,增重率为24.8%。

生物聚合物气凝胶的制备与应用研究进展

基于可持续发展的需求,生物聚合物因成本低廉、绿色可再生、易于功能化等优点而受到极大关注。由生物聚合物构筑的气凝胶还具有气凝胶材料的低密度、低热导率、高孔隙率、高比表面积等优点,近10年来得到了迅速的发展,成为国际前沿热点研究方向。生物聚合物需要先形成均匀的料液体系才能进一步凝胶、干燥得到气凝胶,而构筑的气凝胶材料也需要提高其结构稳定性和多功能化才能实现进一步的应用。因此,前期的研究主要集中于制备过程的优化和应用领域的拓展两方面。除了少数可以通过调节pH或温度来进行溶解/分散外,大多数生物聚合物需要采用极性溶剂或离子液体来破坏氢键网络实现溶解/分散;随后的凝胶化可以通过氢键交联、化学共价键交联、离子交联和低温诱导等实现;湿凝胶的干燥则有超临界干燥、冷冻干燥和常压干燥;进一步,可以通过疏水改性、化学改性、复合化、衍生碳化等方法实现生物聚合物气凝胶多功能化,进而拓展其应用领域。目前,生物聚合物气凝胶材料在生物医药材料、重金属离子吸附、油水分离、隔热保温、电磁微波吸收等领域都发挥了重要的作用。本文从生物聚合物气凝胶的制备体系入手,综述了生物聚合物的溶解体系、凝胶化过程、干燥方法和功能化改性等,同时对生物聚合物气凝胶的应用和发展历程进行了介绍,进一步对其未来应用前景进行了展望,为开发生物聚合物气凝胶的研究者们提供参考。