水凝胶在环境污染治理中的应用.pdf

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1、第42卷第2期应用化工Vo1．42No．22013年2月AppliedChemicalIndustryFeb．2013水凝胶在环境污染治理中的应用杨莉，朱杨志，张旭，李锋，李豪(长安大学环境科学与工程学院，陕西西安710054)摘要：水凝胶是一种具有三维网络结构的高分子材料，能在水中显著溶胀、保持其原有结构和性能的同时，对外界刺激作出响应，广泛应用于很多领域。主要综述了水凝胶在环境污染治理中的应用现状，并对其未来的发展进行了简要展望。关键词：水凝胶；环境污染；应用中图分类号：X506文献标识码：A文章编号：1671—3206(2013)O2

2、—0367—03ApplicationofhydrogelinenvironmentalpollutioncontrolYANGLi，ZHUYQng—zhi。ZHANGXu，LIFeng，LIHao(SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering，ChanganUniversity，Xi’al710054，China)Abstract：Hydrogelwasakindofpolymermaterialswiththree—dimensionalnetworkstructure，whichcanmaint

3、ainitsoriginalstructureafterswellinginwater，andrespondtoforeignstimulates，whichwaswidelyusedinman),areas．Themainlyreviewitsapplicationstatusofhydrogelinenvironmentalpollutioncon—tro1．Meanwhilethefuturedevelopmentwasbrieflyprospected．Keywords：hydrogel；environmentalpollution

4、；application随着现代工业的发展，当今社会面临着资源日使用量超过70万t，大量染料废水未经完全处理排益枯竭，环境人为破坏等诸多严峻威胁。在环境污到自然水域，很多染料及其降解的中间产物能致癌、染治理的探索中，新型材料的开发已成为一种有益致畸、致突变。因此，寻找一种高效的处理染料废水的尝试，并逐渐发展为环境工程研究的热点。水凝的方法亟须解决，而水凝胶作为一种绿色吸附剂已胶作为一种具有三维网络结构的高分子材料，不仅逐渐受到研究者们的重视，广泛的应用于吸附阳离能在水中显著溶胀的同时保持其原有结构和性能，子染料、阴离子染料以及中性染料废液。

5、而且能够感知外界刺激(如温度、pH值等)的微小1．1．1阳离子染料的吸附去除张秀菊等¨利用变化，通过溶胀与收缩来实现其对刺激的响应，其优自由基原位聚合方法制备PAM—XLG复合水凝胶，良的特性使水凝胶引起了广大环境工程研究人员的并用于处理碱性品红染料，在用量为25mg／L，染液兴趣，并已经广泛应用于环境污染的治理领域，如吸的pH由7．5降至3．0的情况下，PAM．XLG复合水附重金属、处理印染废水等。凝胶对碱性品红的吸附量由23．77mg／g降到1水凝胶在环境污染治理中的应用l2．67mg／g。徐宁等用聚(丙烯酸／丙烯酰胺)水近年来，研究人

6、员将水凝胶作为一种新型的吸凝胶对碱性藏花红染液的吸附，通过固定DCL，用附高分子材料应用于环境治理研究，尤其在染料、重不同摩尔比的AAc／AAm在氮气的保护和不断搅拌金属等工业废水的的治理研究中已经获得越来越多下，以一定量的过硫酸铵作引发剂，于水溶液中制备的发展。水凝胶，同时研究了吸附和水凝胶经解吸后的再吸1．1吸附染料废液附性质。张弛等以海藻酸钠、多壁碳纳米管为主目前，染料已经超过1O万种，同时世界每年的要原料，通过溶胶一凝胶法制备复合水凝胶球，研究收稿日期：2012-09—24修改稿日期：201212．07基金项目：2012年国家级大学

7、生创新创业训练计划(201210710115)；第八届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛项目(E—P—B-09)作者简介：杨莉(1977一)，女，宁夏吴忠人，长安大学副教授，主要从事环境化学和新材料方面的研究。电话：18792680105，E—mail：eseclily@yahoo．com．cn368应用化工第42卷了微球对次甲基蓝溶液的吸附脱色效果。结果表子的吸附，以丙烯酰胺为单体，Ⅳ，Ⅳ’一亚甲基双丙明，当海藻酸钠溶液的加入量为2％，多壁碳纳米管烯酰胺为交联剂，聚乙二醇45000为致孔剂，采用热的含量0．15％时，120h后微球对次甲

8、基蓝的吸附交联聚合的方法，制备出大孔结构的聚丙烯酰胺凝率可达83．46％。胶，对Cu“有选择性吸附作用。冯字杰¨研究新1．1．2阴离子染料的吸附去除梁蕊等研究了型螯合树脂的制备及