负载壳聚糖的凹凸棒土对Ni^(2+)离子吸附性能的研究

天然凹凸棒土(AT)经盐酸和热处理制得活化凹凸棒土(MAT).以壳聚糖(CTS)改性MAT制得负载壳聚糖的凹凸棒土(CMAT)。用扫描电镜(SEM)和红外光谱(IR)对AT、MAT和CMAT的结构进行了表征。考察了Ni2+离子溶液的初始浓度、pH、吸附时间以及吸附温度对CMAT和CTS两种吸附剂吸附Ni2+离子性能的影响,得出了适宜的吸附条件。用IR对这两种吸附剂及其适宜条件下得到的吸附产物的结构进行了表征,并作了比较。结果表明,CMAT吸附Ni2+离子的适宜条件为:Ni2+离子溶液初始浓度40.0 mg/L,pH 4.03~6.04,吸附时间1.5 h,吸附温度25℃其最大吸附容量为15.2 mg/L;CTS吸附Ni2+离子的适宜条件为:Ni2+离子溶液初始浓度40.0 mg/L,pH3.00~4.12,吸附时间1.5 h,吸附温度35℃,其最大吸附容量为12.3 mg/L。在相同实验条件下,CMAT对Ni2+离子的吸附性能高于CTS,且二者的吸附行为均符合Langmuir吸附等温式。IR分析表明,CMAT对Ni2+离于的吸附包含化学吸附和物理吸附两个过程。而CTS主要是化学吸附。

SO_4^(2-)离子吸附剂对硫酸盐侵蚀砂浆强度的影响

通过掺SO42-离子吸附剂作为改善砂浆抗硫酸盐侵蚀性的措施,研究掺SO42-离子吸附剂对硫酸盐侵蚀砂浆强度的影响。试验结果表明,随着SO42-离子吸附剂的加入能有效降低砂浆的硫酸盐侵蚀性能,SO42-离子吸附剂的最佳掺量为0.5%。

SMA-纳米SiC及SMA-纳米金刚石复合膜制备及其Cu^(2+)离子吸附性能

以纳米SiC及纳米金刚石粉体为添加剂,通过苯乙烯与顺丁烯二酸酐的聚合,成功制备了苯乙烯-马来酸酐-纳米碳化硅(SMA-纳米SiC)及苯乙烯-马来酸酐-纳米金刚石(SMA-nano diamond)复合薄膜材料。通过热重分析(TG)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)对吸附复合膜的结构进行表征。研究了SMA-纳米SiC及SMA-纳米金刚石复合膜的吸水性及其对二价铜(Cu^(2+))离子的吸附特性。结果表明,无机纳米颗粒的添加均提高了复合薄膜的耐热特性,提高了热分解温度。当纳米粉体含量在0.8~1.2 g之间,可以获得较为均匀的泡沫状多孔复合薄膜。浸泡6 h,纳米SiC添加量为1.0 g的复合膜吸水率低至4.81%。纳米金刚石添加量为1.0 g,复合膜吸水率低至3.52%。适量的纳米SiC及纳米金刚石可以提高复合膜的耐水性能。SMA-纳米SiC及SMA-纳米金刚石复合膜材料均对Cu^(2+)离子具有一定的吸附特性,泡沫状复合膜吸附性能最佳。纳米SiC及纳米金刚石能够有效改善SMA膜对重金属离子的吸附性能。

胶原/纤维素/壳聚糖凝胶珠对水溶液中Ni^(2+)的吸附

在以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([C4mim]Cl)为溶剂,制备胶原和纤维素复合凝胶珠吸附剂过程中,加入少量壳聚糖对凝胶珠进行改性。吸附实验结果显示,胶原/纤维素/壳聚糖凝胶珠(CCHB-CS,质量比2/3/1)能有效吸附水溶液中的Ni 2+,相较于胶原/纤维素凝胶珠(CCHB,质量比1/1)和壳聚糖/纤维素凝胶珠(CCSHB,质量比1/1),CCHBCS对Ni 2+离子的吸附能力有所降低;溶液pH值会影响CCHB-CS对Ni 2+的吸附,pH7.0为最佳条件;Langmuir单分子吸附模型适用于描述CCHB-CS吸附行为。

交联P(St-r-AA)包覆Fe_3O_4粒子的制备及对Cu^(2+)的吸附

用乳液聚合的方法合成了交联P(St-r-AA)包覆的Fe3O4粒子,研究了该类粒子对Cu2+离子的吸附性能。透射电镜(TEM)表明,交联的P(St-r-AA)包覆的Fe3O4磁性粒子粒径约100 nm;X射线衍射(XRD)分析表明,磁性粒子中磁性物质为尖晶石结构的Fe3O4;红外光谱(FT-IR)表明,Fe3O4表面的聚合物含有苯环和羧基;热重(TG)分析表明,粒子中磁性粒子的含量为31%;P(St-r-AA)包覆的Fe3O4磁性粒子具有超顺磁性,比饱和磁化强度为0.822 A.m2/kg;UV-vis表明磁性粒子能够有效吸附溶液中的Cu2+离子。

新型重金属离子吸附剂的研究进展

重金属离子废水严重威胁人类的生命安全,现有多种处理方法都存在一定问题。吸附法具有简单、方便、高效、快捷、选择性强等优势,引起了人们的日益关注。在综述了腐植酸类吸附剂、碳类吸附剂、矿物吸附剂、高分子吸附剂、生物材料吸附剂以及介孔SiO_2材料等多种现有工业应用吸附剂的基础上,着重介绍了新型特定功能组分SiO_2气凝胶的制备及其在重金属废水处理的研究现状,并就今后SiO_2气凝胶材料在水处理过程中的应用进行了展望。

Mg-土吸附剂的吸附性能

Mg-土吸附剂是由含镁黏土经物理方法提纯,再于250℃热活化处理20min后,制得一种新的吸附材料。重点考察了Mg-土吸附剂对铜离子的吸附性能,正交实验结果表明,Mg-土吸附剂在吸附温度60℃,吸附时间30min条件下,达到吸附平衡时对Cu2+离子的吸附量为50.816mg/g,吸附率为99.99。证明了Mg-土吸附剂对Cu2+离子具有较强的吸附能力,是一种处理含铜废水的理想吸附材料。

TEMPO氧化纤维素对白水性能的影响

从造纸工业白水循环的现状出发,论述了白水中的金属离子对水体的危害。2,2,6,6-四甲基哌啶氧自由基(TEMPO)氧化纤维可吸附钙、镁等金属离子,通过Ca^2+吸附实验,探讨了TEMPO改性纤维素对白水中Ca^2+离子有很好的吸附效果。通过羧基含量对细小组分的影响的使用发现,羧基含量太大,会导致细小纤维的留着率下降。