壳聚糖基多元复合材料的制备及其吸附性能研究

题名	壳聚糖基多元复合材料的制备及其吸附性能研究
作者	李全珍
导师	冯辉霞
答辩日期	2016
学位名称	硕士
关键词	壳聚糖凹凸棒土埃洛石磁性吸附亚甲基蓝
摘要	近年来,由于单一型吸附材料本身存在来源不广泛,机械性能较差,吸附效率不高,再生性能较差等缺点,已经不能满足对优良吸附剂的追求,因此探索新型复合吸附材料的制备合成迫在眉睫。有机-无机复合材料由于同时具备了有机与无机材料的优越性能,又很好的克服了它们本身存在的许多不足而被广泛关注。壳聚糖是天然有机材料中最为典型的代表,由于有丰富的来源,廉价易得,对环境污染较小等优点而得到广泛的研究。将壳聚糖与无机矿物粘土用化学方法结合在一起制备复合材料,为解决这一问题带来了新的方法与思路。该类复合材料的机械性能良好、易于加工,同时其具有优良的生物相容性。因此,将壳聚糖-无机复合材料作为新型吸附剂具有很好的发展前景。本论文以制备具有较高吸附率、优良综合特性的壳聚糖基多元复合材料为目的,采用便捷、快速的合成方法,制备了一系列壳聚糖基多元复合材料。选用凹凸棒土（ATP）为载体,采用离子凝聚法,经过对实验工艺条件的优化,制备得到一系列综合性能较好的Fe3O4/CS/ATP磁性复合材料。并考察了复合物的用量、反应时间、溶液的pH等因素对亚甲基蓝（MB）吸附性能的影响。吸附试验结果表明:在pH=2,吸附剂为0.02g,亚甲基蓝（MB）浓度为50 mg/L,吸附时间为45min,对亚甲基蓝（MB）的吸附容量可达66.32 mg/g。Fe3O4/CS/ATP磁性复合材料吸附亚甲基蓝（MB）的吸附热力学符合Langmuir等温模型,吸附动力学符合准二级动力学模型,热力学参数进行计算可确定此吸附过程是可以自发进行的吸热过程。同样采用离子凝聚法,选用埃洛石（HNTs）为载体,经过对实验工艺条件的优化,制备得到三元包埋结构的Fe3O4/CS/HNTs磁性复合材料。并考察了复合物的用量、反应时间、溶液的pH等因素对亚甲基蓝（MB）吸附性能的影响。吸附试验结果表明:在pH=8,吸附剂为0.10g,亚甲基蓝（MB）浓度为50 mg/L,吸附时间为60min,对亚甲基蓝（MB）的吸附容量可达48.74 mg/g。Fe3O4/CS/HNTs磁性复合材料吸附亚甲基蓝（MB）的吸附热力学符合Langmuir等温模型,吸附动力学符合准二级动力学模型,热力学参数进行计算可确定此吸附过程是可以自发进行的吸热过程。采用化学交联法,以CS和HNTs为原料,以戊二醛为交联剂,采用真空冷冻干燥技术制备了壳聚糖/埃洛石纳米管CS/HNTs复合气凝胶材料。并考察了复合物的用量、反应时间、溶液的pH等因素对铬Cr（VI）的吸附性能的影响。吸附试验结果表明:在pH=2,吸附剂为0.15g,吸附铬Cr（VI）的浓度为50 mg/L,吸附时间为3h,吸附容量可达44.82 mg/g。CS/HNTs复合气凝胶材料吸附铬Cr（VI）的吸附热力学符合Langmuir等温模型,吸附动力学符合准二级动力学模型,热力学参数进行计算可确定此吸附过程是可以自发进行的吸热过程。
页数	67
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语种	中文
收录类别	CNKI
中图分类号	O647.3;TB33
文献类型	学位论文
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/93234
专题	兰州理工大学
作者单位	兰州理工大学
第一作者单位	兰州理工大学
推荐引用方式 GB/T 7714	李全珍. 壳聚糖基多元复合材料的制备及其吸附性能研究[D],2016.