硅胶改性壳聚糖膜的制备

导读:重金属是水体中十分严重的生态环境污染之一，而壳聚糖具有较强的重金属吸附能力。采用硅胶粒子浸出法制备出大孔壳聚糖膜，并且研究了其对重金属 Cu2+的吸附性能。

来源：未知发布日期：2019-08-21 09:25【大中小】

随着中国工农业生产的发展，重金属已成为非常严重的环境生态污染之一，直接或者间接地对人类及各种生物的健康造成威胁。吸附法是处理重金属污染废水的成熟工艺。活性炭是较为常见的高效吸附剂，但存在成本过高，固液分离困难的缺点。壳聚糖是甲壳素的主要衍生物，是一种高胺和羟基功能的多糖生物聚合物，具有较强的键合能力、普适性和独特的功能性。壳聚糖生物高分子及其衍生物的吸附膜具有生物相容性、生物降解性、无毒性、反应性、成膜性、纤维性和亲水性等优点。本文天津津腾实验设备有限公司采用微粒浸出法制备出大孔型壳聚糖膜，使用硅胶作为制孔剂制备出多孔壳聚糖膜对重金属Cu2+进行吸附，研究其吸附性能，优化其吸附条件。

1.壳聚糖膜的制备
称取3g壳聚糖，加入到100mL的10%渊质量分数冤乙酸水溶液中，溶解壳聚糖来制备膜。分别称取1.5、3.0、4.5、6.0g的硅胶加入上述溶液中，待搅拌均匀后，使溶液自然流淌在培养皿中，并将膜在室温下干燥24h。将壳聚糖膜浸入氢氧化钠渊1mol/L冤的水溶液中24h，再用蒸馏水洗涤。由于壳聚糖膜是非均匀交联的，将以上制备的壳聚糖膜浸入质量分数为0.25%的50mL戊二醛水溶液30min，再用蒸馏水洗涤以除去未反应的残基。将制备好的膜放在滤纸上自然干燥后，放入密封袋中备用。

2.温度对壳聚糖膜的影响
将质量浓度为400mg/L的Cu2+溶液分别置于25、35、45、55、65℃的恒温水浴中，天津津腾实验设备有限公司通过壳聚糖膜吸附Cu2+后的颜色变化，来判断吸附效果，结果见表1。

表1温度对壳聚糖膜吸附率的影响
由表1可见，在25℃和35℃时，清晰可见壳聚糖膜上吸附了蓝色的Cu2+，吸附率分别为93.34%和92.89%；45℃时，壳聚糖膜上的Cu2+相较于25℃时颜色变淡；55℃时，壳聚糖膜为黄色；65℃时，壳聚糖膜呈现黄褐色。分析原因，壳聚糖膜吸附Cu2+，在吸附的同时发生解吸作用，当吸附和解吸作用达到平衡时吸附达到饱和状态，25℃和35℃时可以维持这种吸附平衡。当温度升至45℃时，吸附在壳聚糖膜上的Cu2+发生更强烈的解吸作用，因此膜上的颜色变淡。继续升高温度，壳聚糖开始脱水，受热导致壳聚糖失水后分子中的大分子链的排列发生变化。

3.总结
天津津腾实验设备有限公司发现经过硅胶改性的壳聚糖膜具有多孔结构，能够吸附Cu2+，最佳制备条件院3.0g壳聚糖溶解于10mL质量分数为10%的乙酸溶液中，加入3g硅胶，再加入戊二醛的交联，干燥后获得壳聚糖膜。吸附条件为院在25℃、40mL的400mg/LCu2+溶液中，加入0.4g制备好的壳聚糖膜，吸附25h时后膜为蓝色，溶液由蓝色变成无色，加入紫脲酸铵显色剂后为紫色，紫外可见光谱仪测试计算吸附率为93.34%。

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硅胶改性壳聚糖膜的制备

导读:重金属是水体中十分严重的生态环境污染之一，而壳聚糖具有较强的重金属吸附能力。采用硅胶粒子浸出法制备出大孔壳聚糖膜，并且研究了其对重金属 Cu2+的吸附性能。

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