乙二胺改性果胶基磁性微球吸附Pb 2+ 研究

发布时间：2023-11-12 17:51

　　随着工业的蓬勃发展,水体重金属污染日益严重。铅作为一种广泛应用于工业生产的重金属,是对人体危害最大的元素之一。果胶结构中含有大量的-COOH,被认为是去除废水中Pb2+最有前景的生物吸附剂。一直以来,果胶对高浓度的Pb2+废水处理效果很好,然而,在低浓度Pb2+废水中达不到理想的去除效果。此外,原果胶还有溶于水、不易分离、机械强度较低、不能循环利用的缺点。基于原果胶的两种主要缺陷,本文通过合理的结构修饰,利用乙二胺对果胶分子进行改性,以提高果胶在低浓度Pb2+废水中的去除率。此外,本文还将吸附能力较强的乙二胺改性果胶与机械性能较强的海藻酸钠进行复配,对纳米级的Fe3O4进行包埋,并以Ca2+为交联剂,制备了一种新型的乙二胺改性果胶基磁性微球吸附剂。本文的主要研究结果如下:1.制备了不同酰胺化度的乙二胺改性果胶(酰胺化度分别为31.62%、38.94%、43.13%、48.31%,分别命名为 EP32、EP39、EP43、EP48),并通过红外光谱、元素分析、X射线光电子能谱对其进行了结构表征,证明乙二胺通过酰胺键被成功接枝在了果胶分子上。流变分析表明,乙二胺改性增加了果胶的粘度;Zet...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 引言
    1.1 重金属污染及处理
        1.1.1 重金属污染现状
        1.1.2 重金属污染的危害
        1.1.3 重金属污染处理技术
    1.2 高分子多糖去除重金属离子研究进展
        1.2.1 改性淀粉
        1.2.2 改性纤维素
        1.2.3 改性壳聚糖
    1.3 果胶及改性果胶去除重金属的研究现状
        1.3.1 果胶概述
        1.3.2 果胶去除重金属的研究现状
        1.3.3 改性果胶去除重金属的研究现状
    1.4 水凝胶微球在水体重金属离子处理方面的应用
        1.4.1 水凝胶
        1.4.2 果胶基水凝胶球的应用
        1.4.3 海藻酸钠基水凝胶球的应用
    1.5 磁分离技术及磁性纳米材料吸附剂
        1.5.1 磁分离技术
        1.5.2 磁性纳米材料
    1.6 本文研究的意义、主要研究的内容和创新点
        1.6.1 选题来源
        1.6.2 研究意义
        1.6.3 研究的主要内容
        1.6.4 创新点
第2章 乙二胺改性果胶对Pb²⁺的吸附及其吸附机理
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验材料与试剂
        2.2.2 实验设备
        2.2.3 实验方法
        2.2.4 数据分析
    2.3 实验结果与讨论
        2.3.1 改性果胶吸附剂的表征
        2.3.2 改性果胶对Pb²⁺的吸附实验结果
        2.3.3 Pb²⁺吸附机理的探究
    2.4 本章小结
第3章 乙二胺改性果胶基磁性微球对Pb²⁺的吸附
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验材料与试剂
        3.2.2 实验设备
        3.2.3 实验方法
        3.2.4 数据分析
    3.3 实验结果与讨论
        3.3.1 乙二胺改性果胶基磁性微球吸附剂的表征
        3.3.2 Pb²⁺吸附实验结果
        3.3.3 Pb²⁺吸附机理的初探
    3.4 本章小结
第4章 不同尺寸的乙二胺改性果胶基磁性微球对Pb²⁺的吸附
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验材料与试剂
        4.2.2 实验设备
        4.2.3 实验方法
        4.2.4 数据分析
    4.3 实验结果与讨论
        4.3.1 不同尺寸改性果胶基磁性微球吸附剂的表征
        4.3.2 批量吸附试验结果
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果



本文编号：3863647