纤维素气凝胶的制备及对刚果红的吸附性能

以微晶纤维素为原料,采用响应面分析法探讨了纤维素气凝胶(MCCA)吸附剂的最佳制备工艺,并运用静态吸附实验研究了MCCA对刚果红(CR)的吸附行为及吸附机理。结果表明:当m(尿素)∶m(微晶纤维素)=6.0∶2.5、环氧氯丙烷(ECH)体积分数为5.88%、交联温度65℃时,所得的MCCA对CR有较好的吸附能力;在20℃、CR质量浓度300 mg·L^-1、pH=6及MCCA用量为0.05 g的条件下,MCCA对CR的吸附容量可达163.8mg·g^-1,MCCA对CR的去除率为94.7%。MCCA对CR的吸附动力学极其符合二级动力学方程模型;与Freundlich模型相比,Langmuir模型更适合用来描述MCCA对CR的吸附过程; MCCA对CR的吸附热力学参数为ΔH=-0.003 67 k J·mol^-1、ΔS=0.021 62 J·(mol·K)^-1、ΔG=-1.188 k J·mol^-1(323 K),这表明该吸附过程是自发放热的过程。MCCA经5次循环使用后,对CR的去除率仍旧可达90%以上,说明MCCA可循环再生使用,其制备工艺简单、经济,在染料废水处理方面具有较高的实际应用价值。     

三维网格状β-环糊精树脂制备及其对Cd~(2+)吸附特性

采用反相悬浮法,通过接枝共聚合反应,制备了具有三维网格结构的β-环糊精基金属离子吸附树脂。对聚合反应的反应温度、引发剂用量、交联剂用量、丙烯酸中和度等条件进行优化,确定了最佳聚合反应条件。采用FTIR、~(13)CNMR、SEM、DSC等手段表征了产物的物化结构;采用静态法研究了吸附树脂的吸附性能;吸附动力学,分别采用准一阶方程、准二阶方程、Elovich方程、分子间扩散方程拟合。结果表明:每克树脂对质量浓度为80 mg/L的Cd~(2+)溶液吸附金属离子容量为78.94 mg,去除率为52.69%,树脂对Cd~(2+)的吸附更符合准一阶方程、粒子内扩散方程。