新型吸附剂的合成、表征及其对Ni(Ⅱ)的吸附研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2007年第65卷化学学报Vo1．65，2007第23期．2771~2775ACTACHIMIcASINIcANo．23，2771~2775·研究论文·新型吸附剂的合成、表征及其对N)的吸附研究唐雪娇术曹梦毕成良张宝贵(南开大学环境科学与工程学院天津300071)摘要利用滴加法合成了球形含Ni交联壳聚糖，并通过胺化引入大量活性氨基，再经除镍制成对重金属镍离子具有较好吸附能力的新型吸附剂[P—C—CTS(Ni)]．通过Ni吸附容量的测定，及XPS分析，验证了合成技

2、术路线的正确性．通过研究pH值对吸附量的影响，初步讨论了无柠檬酸根(Cit)配位体存在时，吸附剂对Ni(II)的吸附为螯合作用．通过Cit存在条件下(CNi=ccII=0．852mmol·L)，吸附剂对Ni(II)离子和Cit的吸附量随pH值的变化，结合相应pH值下金属镍的形态分布，探讨了其对Ni(II)的吸附机理，研究认为不仅仅是简单的螯合作用，其吸附机理和吸附量与溶液中金属离子的存在形式有关，引入静电吸附原理解释了吸附剂对Ni(II)的吸附现象．关键词壳聚糖吸附剂；Ni模板；胺化；吸附机理Studyont

3、heSynthesisandCharacterizatiOnofaNovelAdsorbentandItsAdsorptionPropertytoNi(11)TANG，Xue—JiaoCAO，MengBI，Cheng—LiangZHANG，Bao—Gui(CollegeofEnvironmentalScience＆Engineering，NankaiUniversity，Tianjin300071)AbstractAnovelpolyaminatedandcross—linkedchitosanbeadtem

4、platedbyNiions[P—C—CTS(Ni)]waspreparedbyintroducingepichlorohydrinandpolyethylenepolyaminetoenhancerigidityandincreasetheadsorptionsites．TheP—C—CTS(Ni)withahigheradsorptioncapacitywasobtained．Theadsorptionprop—ertiesofP—C—CTS(Ni)toNi(II)werestudied．Thestruc

5、turesofsemifinishedproductsweredeterminedbyIRandXPS，whichvalidatedthesynthesisofP—C—CTS(Ni)indesirableprocesses．TherelationshipsbetweenpHandadsorptioncapacitiesfornickelinthepresenceofcitrate(Cit)ligandswithnickel／citratemolarratio1：1(CNi=CCit=0．852mmol·L)w

6、ereinvestigated，showingthattheadsorptioncapacitiesofP—C—CTS(Ni)toNi(II)whichdependedonpHinthepresenceofcitrateligandsweredistinctlydifferentfromthoseintheabsenceoftheligands．WiththedistributionsofnickelspeciesandcitratespeciesbeinginfunctionofpHinthecorresp

7、ondingconditions，theadsorptionmechanismsofP—C—CTS(Ni)includingbothchelationandelectrostaticattractionwerediscussed．Keywordschitosanadsorbent；templatedbyNi；polyamination；adsorptionmechanism壳聚糖是一种具有活性功能氨基的天然多糖，对重好等优点。在处理重金属废水领域具有广阔的应用前金属离子具有良好的吸附选择性和活性，尤其是在碱金

8、景～．属和碱土金属存在下不影响它对重金属离子的吸¨．壳聚糖在酸性条件下易软化流失【'引，不利于重复以壳聚糖为基质合成的生物吸附剂具有原材料丰富、成使用，因而制约其应用．通常采用交联法提高其耐酸本低廉、吸附选择性高、可生物降解性及生物相容性良性，，交联产物不溶于稀酸，使用化学解吸法即可实现E—mail：jiaojiaosnow@163．comReceivedApril25，2007；revisedJu