聚天冬氨酸/木质纤维素水凝胶的制备及吸附/脱附性能研究
发布时间：2021-07-04 06:01
近年来,木质纤维素基水凝胶由于具有较高的溶胀性、对重金属离子的吸附性和较好的再生性能,在重金属废水处理方面受到了人们的广泛关注。本论文以木质纤维素、聚天冬氨酸为原料,采用水溶液聚合法制备聚天冬氨酸/木质纤维素（PASP/LNC）水凝胶。研究预处理时间、预处理温度、KMnO4浓度、戊二醛用量、聚天冬氨酸用量、反应时间及反应温度对水凝胶溶胀性能及吸附Pb2+、Cd2+性能的影响,确定水凝胶最佳制备条件,并运用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、比表面积分析（BET）、热重分析（TGA）、红外光谱（FTIR）和X射线光电子能谱（XPS）等表征手段确定水凝胶的微观结构。考察离子强度、溶胀时间、溶胀温度等溶胀条件对水凝胶溶胀性能的影响及溶液初始浓度、吸附时间、吸附温度等吸附条件对水凝胶吸附性能的影响,进一步确定水凝胶的吸附等温线和吸附动力学模型,并研究水凝胶对Pb2+、Cd2+的吸附机理。此外,在最佳吸附条件的基础上,研究水凝胶的脱附性能,考察HNO3浓度、脱...
【文章来源】：内蒙古农业大学内蒙古自治区
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３预处理温度对ＰＡＳＰ／ＬＮＣ溶胀性能的影响??
图２预处理时间对ＰＡＳＰ／ＬＮＣ溶胀性能的影响??Ｆｉｇ．２?Ｅｆｆｅｃｔｓ?ｏｆ?ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ｔｉｍｅ?ｏｎ?ｔｈｅ?ｓｗｅｌｌｉｎｇ?ｐｒｏｐｅｒｔｙ?ｏｆ?ＰＡＳＰ／ＬＮＣ??预处理时间对ＰＡＳＰ／ＬＮＣ水凝胶的溶胀性能的影响如图２所示。由图２可知，随??着预处理时间的延长，ＰＡＳＰ／ＬＮＣ水凝胶的溶胀比呈先增大后减小的趋势，在１５ｍｉｎ??时，溶胀比达到最大，为１１．０２。这是因为，在ＫＭｎ０４浓度和预处理温度一定的条件??下，锰离子被吸附至饱和，随着预处理时间的延长，活性中心数目下降，使接枝増量??减小［５２］，或是出现自交联反应，使得ＰＡＳＰ／ＬＮＣ水凝胶溶胀比逐渐下降，最终呈现出??先增大后减小的趋势。??２．?３．?１．２预处理温度对ＰＡＳＰ／ＬＮＧ溶胀性能的影响??１１?＇?■??１０＇??９．?／?＼??Ｉ?ａ．?／?＼??７－?／?＾??／??６?－?Ｊ??５??｜?，?｜?，?｜?，?｜?
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【参考文献】：
期刊论文
[1]活性炭孔隙结构对重金属离子吸附性能的影响[J]. 范明霞,童仕唐. 功能材料. 2016(01)
[2]农林生物质材料基水凝胶的研究进展[J]. 关莹,陈阁谷,张冰,亓宪明,彭锋,孙润仓. 林产化学与工业. 2015(02)
[3]水葫芦对水溶液中Cu2+和Pb2+的吸附研究[J]. 周晓勇,田亚运,张举斌. 水处理技术. 2015(02)
[4]磁性壳聚糖衍生物对阴离子染料的吸附行为[J]. 张聪璐,胡筱敏,赵研,苏雷. 环境科学. 2015(01)
[5]聚丙烯酸改性凹土对Pb2+、Ni2+和Cr3+的选择性吸附[J]. 周守勇,薛爱莲,张艳,王启伟,李梅生,褚效中,赵宜江,邢卫红. 化工学报. 2015(02)
[6]纤维素改性处理的研究进展[J]. 王天佑,陈景浩,卢必涛,蓝广芊. 丝绸. 2014(11)
[7]壳聚糖/蒙脱土插层复合物对活性红染料的吸附热力学研究[J]. 程华丽,李瑾,王涵,焦淑芳,马启敏. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2014(06)
[8]聚乙烯亚胺-羧甲基纤维素的合成及对金属离子的吸附性能[J]. 张继国,王艳,张琼,方桂珍. 高分子材料科学与工程. 2014(03)
[9]基于功能化聚磷酸酯嵌段共聚物的微凝胶和水凝胶的制备与表征[J]. 肖燕,何金林,陶云锋,张明祖,胡健,倪沛红. 高分子学报. 2014(01)
[10]新型pH敏感羧甲基壳聚糖/聚天冬氨酸水凝胶的制备及性能[J]. 梁蕊,王晓燕,席国喜. 化工新型材料. 2013(11)
博士论文
[1]江西省高速公路沿线环境介质中重金属污染特征及其影响因素研究[D]. 邵莉.南昌大学 2012
硕士论文
[1]氨基和羧基改性磁性壳聚糖的制备及其吸附性能研究[D]. 王召占.青岛科技大学 2014
[2]木质纤维素基水凝胶对Pb2+和Cd2+吸附性能的研究[D]. 杜敏.内蒙古农业大学 2014
[3]改性聚天冬氨酸的制备及其性能研究[D]. 白秋颖.内蒙古工业大学 2013
[4]大孔苯乙烯系螯合树脂对铅的吸附行为及其应用[D]. 范晨曦.南京理工大学 2008
本文编号：3264186
【文章来源】：内蒙古农业大学内蒙古自治区
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３预处理温度对ＰＡＳＰ／ＬＮＣ溶胀性能的影响??
图２预处理时间对ＰＡＳＰ／ＬＮＣ溶胀性能的影响??Ｆｉｇ．２?Ｅｆｆｅｃｔｓ?ｏｆ?ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ｔｉｍｅ?ｏｎ?ｔｈｅ?ｓｗｅｌｌｉｎｇ?ｐｒｏｐｅｒｔｙ?ｏｆ?ＰＡＳＰ／ＬＮＣ??预处理时间对ＰＡＳＰ／ＬＮＣ水凝胶的溶胀性能的影响如图２所示。由图２可知，随??着预处理时间的延长，ＰＡＳＰ／ＬＮＣ水凝胶的溶胀比呈先增大后减小的趋势，在１５ｍｉｎ??时，溶胀比达到最大，为１１．０２。这是因为，在ＫＭｎ０４浓度和预处理温度一定的条件??下，锰离子被吸附至饱和，随着预处理时间的延长，活性中心数目下降，使接枝増量??减小［５２］，或是出现自交联反应，使得ＰＡＳＰ／ＬＮＣ水凝胶溶胀比逐渐下降，最终呈现出??先增大后减小的趋势。??２．?３．?１．２预处理温度对ＰＡＳＰ／ＬＮＧ溶胀性能的影响??１１?＇?■??１０＇??９．?／?＼??Ｉ?ａ．?／?＼??７－?／?＾??／??６?－?Ｊ??５??｜?，?｜?，?｜?，?｜?
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【参考文献】：
期刊论文
[1]活性炭孔隙结构对重金属离子吸附性能的影响[J]. 范明霞,童仕唐. 功能材料. 2016(01)
[2]农林生物质材料基水凝胶的研究进展[J]. 关莹,陈阁谷,张冰,亓宪明,彭锋,孙润仓. 林产化学与工业. 2015(02)
[3]水葫芦对水溶液中Cu2+和Pb2+的吸附研究[J]. 周晓勇,田亚运,张举斌. 水处理技术. 2015(02)
[4]磁性壳聚糖衍生物对阴离子染料的吸附行为[J]. 张聪璐,胡筱敏,赵研,苏雷. 环境科学. 2015(01)
[5]聚丙烯酸改性凹土对Pb2+、Ni2+和Cr3+的选择性吸附[J]. 周守勇,薛爱莲,张艳,王启伟,李梅生,褚效中,赵宜江,邢卫红. 化工学报. 2015(02)
[6]纤维素改性处理的研究进展[J]. 王天佑,陈景浩,卢必涛,蓝广芊. 丝绸. 2014(11)
[7]壳聚糖/蒙脱土插层复合物对活性红染料的吸附热力学研究[J]. 程华丽,李瑾,王涵,焦淑芳,马启敏. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2014(06)
[8]聚乙烯亚胺-羧甲基纤维素的合成及对金属离子的吸附性能[J]. 张继国,王艳,张琼,方桂珍. 高分子材料科学与工程. 2014(03)
[9]基于功能化聚磷酸酯嵌段共聚物的微凝胶和水凝胶的制备与表征[J]. 肖燕,何金林,陶云锋,张明祖,胡健,倪沛红. 高分子学报. 2014(01)
[10]新型pH敏感羧甲基壳聚糖/聚天冬氨酸水凝胶的制备及性能[J]. 梁蕊,王晓燕,席国喜. 化工新型材料. 2013(11)
博士论文
[1]江西省高速公路沿线环境介质中重金属污染特征及其影响因素研究[D]. 邵莉.南昌大学 2012
硕士论文
[1]氨基和羧基改性磁性壳聚糖的制备及其吸附性能研究[D]. 王召占.青岛科技大学 2014
[2]木质纤维素基水凝胶对Pb2+和Cd2+吸附性能的研究[D]. 杜敏.内蒙古农业大学 2014
[3]改性聚天冬氨酸的制备及其性能研究[D]. 白秋颖.内蒙古工业大学 2013
[4]大孔苯乙烯系螯合树脂对铅的吸附行为及其应用[D]. 范晨曦.南京理工大学 2008
本文编号：3264186
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