殼聚糖復(fù)合材料的制備及其對(duì)Cr6+ 的吸附性能

1.3萬(wàn)字 32頁(yè) 原創(chuàng)作品，已通過(guò)查重系統(tǒng)



摘要
本論文制備了殼聚糖-半纖維素-nanoTiO2復(fù)合材料和并研究了該殼聚糖復(fù)合材料對(duì)金屬離子Cr6+的吸附作用。殼聚糖是自然界唯一存在的堿性陽(yáng)離子多糖，由于它具有抗菌、無(wú)毒、生物相容性和可生物降解等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、化妝品、農(nóng)業(yè)、環(huán)保和紡織等領(lǐng)域，通過(guò)對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行化學(xué)修飾，可獲得兼具天然高分子固有特性和人為設(shè)計(jì)的物化性質(zhì)的功能新材料。利用殼聚糖分子鏈上自由氨基與半纖維素分子鏈上末端還原羰基發(fā)生席夫堿反應(yīng)生成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，然后與經(jīng)表面活性劑十二烷基硫酸鈉改性納米二氧化鈦進(jìn)行復(fù)合，從而構(gòu)建出高效吸附材料。采用紅外光譜（FT-IR）、熱重分析（TGA），掃描電子顯微鏡（SEM）和透射電子顯微鏡（TEM）研究復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)和性能，同時(shí)探討了復(fù)合材料對(duì)重金屬離子Cr6+的吸附功能，考察了pH，溫度，時(shí)間等因素對(duì)Cr6+吸附的影響。結(jié)果表明殼聚糖-半纖維素-nanoTiO2復(fù)合材料具有高度多孔結(jié)構(gòu)，較大的比表面積和高效吸附能力。Langmuir模型證明該復(fù)合雜化材料的重金屬吸附為單分子層吸附，而Freundlich參數(shù)n表明該雜化材料對(duì)金屬離子在高濃度的條件下吸附更加有利。熱動(dòng)力學(xué)參數(shù)證明吸附過(guò)程是自然發(fā)生和吸熱的，而且為準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型表明化學(xué)吸附為離子擴(kuò)散控制步驟。吸附-解吸附實(shí)驗(yàn)表明該復(fù)合材料是一種可循環(huán)再生、高效、可選擇性吸附的優(yōu)良候選者，有望在廢水處理和重金屬污染的土壤修復(fù)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。


關(guān)鍵詞：殼聚糖 半纖維素 金屬離子吸附 復(fù)合材料