水溶性巯基壳聚糖对污染土壤吸附态汞的解吸作用研究
壳聚糖复合物对污水中金属离子的吸附研究
ｃ ｓ 、巯基 化壳 聚糖 （Ｔ ｒ） Ｃ Ｓ—ｓ ）作 为吸 附 Ｈ 剂 ，对 比了这些 吸 附剂对 污染 水体 不 同金 属离子 的静态和动态吸附 ，分析了吸附和脱附条件 ， 讨
—
２ 实 验 方 法
２ １ Ｐ—Ｃ Ｓ和 Ｃ Ｓ Ｈ 的制备 方 法 ． Ｔ Ｔ —Ｓ
论 了洗脱剂 、活化剂 的选择 ，对用壳聚糖复合物 消除环境中的金属离子作 了初探 ．
活化剂对吸附剂复原 的作用 ． 为用壳 聚糖 复合物 （ 一 ）清除污染水体 中金 属离 子作了基础研究 ． ｃ ｘ 关键词 ：壳聚糖复合物 ；金属离子 ；吸附 ； 附；条件 脱
中图分类号 ：Ｘ ３ ． １１２ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１０ —３５ （Ｏ６ ３ ０４—０ ０ ９ １Ｘ ２０ ）０ —０ ２ ４
分析）．
自 富集装 置 ：５０ｍ 玻 璃漏斗 ，下部装 制 ０ Ｌ
作者简介 ２０ — ２ ８ 收稿 日 ： Ｏ６ ０—１． 期
机 ．
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： 玉清 （ ４一） 女 ，吉林舒 兰人 ， 赵 １９ ， ９ 大连民族学 院教授 ，硕士研究生导师 ． 研究方 向：无机 、生物无
２ ・ ４
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Ｍａ ，２ ０ ｙ ０６
壳聚糖复合物对 污水 中金 属离子的吸 附研究
赵 玉清 张 万筠 池 成 兰 冰
１６２ １０ ３） （． １ 大连 民族 学院 辽 宁 大连 １６０ ；２ 大连 理 工大 学 环境 生命 科 学学 院 ，辽 宁 大连 １６５ ．
摘
要 ：将壳 聚糖 （ ｒ ）与 自制 的丙酮 酸化壳 聚糖 （ —ｃ Ｓ 、巯基 化壳 聚糖 （ Ｔ ｕ）作为 吸附 ｃｓ Ｐ Ｔ） 染水体 同一金 属离 子 的静 态 吸附和 动态 吸 附及 对混 合金 属 离子 的竞争 吸 附． 分析 了 ｐ Ｈ值 、温度 、吸附时间对 吸附量的影响 ，研究 了流速对 动态 吸附和脱 附的影 响及 洗脱 剂、
壳聚糖和重金属离子 静电吸附
壳聚糖和重金属离子静电吸附壳聚糖是一种具有生物活性和生物相容性的多糖类化合物，具有良好的生物降解性和可再生性，在医药、食品、化工等领域有较广泛的应用。
而重金属离子是指密度比水大的金属离子，由于其具有毒性和对人体健康的危害，因此需要进行有效的清除和处理。
静电吸附是一种常见的分离和清除重金属离子的方法，而壳聚糖作为一种天然的吸附剂，具有较好的吸附能力和选择性，在静电吸附中得到了广泛的关注和研究。
一、壳聚糖的结构和性质1. 壳聚糖的化学结构壳聚糖是由N-乙酰葡萄糖胺和葡萄糖两种单糖单元通过β-1,4-糖苷键结合而成的线性多糖，具有一定的阳离子性质。
其分子结构中含有大量氨基和羟基官能团，使其具有良好的亲水性和表面活性，为其在吸附重金属离子中发挥重要作用奠定了基础。
2. 壳聚糖的生物活性壳聚糖不仅具有优异的吸附性能，还具有抗菌、抗氧化、抗肿瘤、促进伤口愈合等多种生物活性，对人体健康有一定的益处。
这些生物活性使得壳聚糖在医药和生物医用材料中有着广泛的应用前景。
二、重金属离子的危害及清除方法1. 重金属离子的危害常见的重金属离子如铅、镉、汞等对人体健康具有较大的危害，可能导致中毒、免疫功能紊乱、神经系统损伤等严重后果，因此需要及时有效地清除。
2. 静电吸附的原理静电吸附是通过材料表面的静电作用吸附溶液中的离子，是一种高效的离子分离方法。
在静电吸附过程中，壳聚糖作为吸附剂能够通过表面静电作用将重金属离子吸附在其表面，从而实现离子的分离和净化。
三、壳聚糖在静电吸附中的应用1. 壳聚糖的吸附性能壳聚糖具有较好的亲水性和表面活性，能够与重金属离子形成稳定的络合物，并具有一定的选择性吸附能力。
在不同条件下（pH值、温度、壳聚糖修饰等）可调控其吸附性能，提高对特定离子的吸附效率。
2. 壳聚糖的再生利用壳聚糖作为天然材料可再生利用，通过简单的处理和再生过程，可实现其多次利用，减少资源浪费和环境污染。
四、个人观点和展望壳聚糖作为一种天然的吸附剂，在静电吸附中具有较好的应用前景。
巯基泥炭对重金属离子吸附性能研究_周建伟
第17卷第12期2000年12月精细化工FINE CHEMICALSVol.17,No.12Dec.2000其他巯基泥炭对重金属离子吸附性能研究周建伟,黄艳芹(平原大学化工系,河南新乡 453003)摘要:以巯基泥炭为分离富集剂,对重金属离子的单组分或多组分溶液进行吸附研究,探讨了吸附剂的吸附性能、影响吸附因素和吸附机理。
实验表明:巯基泥炭是一种价廉、高效的重金属固体吸附剂,在p H=5,低温下较未处理泥炭吸附量提高5倍左右;对重金属离子的吸附均表现出Langmuir特征。
关键词:泥炭;巯基;吸附;金属离子中图分类号:TQ424.3 文献标识码:A 文章编号:1003-5214(2000)12-0741-03泥炭为天然有机腐蚀物,属于腐植煤类,其煤化程度低,富含腐植酸,含有比较发达的内表面和含氧活性基团羰基、羟基、醌基羰基、甲氧基等,具有离子吸附等性能,是一种天然的有机离子交换剂和吸附剂。
研究表明,它与活性炭等吸附剂相似,对重金属离子具有良好的吸附能力[1~3]。
目前,人们对重金属的污染物的处理,研究方法大体可分为两类:一类是使溶解状态的重金属离子转变为不溶性化合物沉淀,如凝聚共沉法和电解沉积法;另一类是在不改变重金属化学形态的条件下进行缩合分离,如离子交换法和吸附法等。
近十几年来,以巯基为功能基团的分离富集剂得到了广泛应用,由于含巯基的化合物与某些重金属离子有很强的络合作用。
国外已有通过化学反应把巯基接在天然大分子或树脂上,从而制得巯基棉或巯基树脂,实现对某些重金属离子的定量吸附或重金属离子间的相互分离[4]。
作者考虑到泥炭本身可作为吸附剂,如果在泥炭上引入各种螯合基团,可以获得一类具有像离子交换树脂一样交换行为的物质,并可以改变其选择性。
它可能是提高泥炭这种天然吸附剂的吸附、分离效率的有效方法。
经过反复实验,制得了巯基含量较高的泥炭,并研究了它对重金属离子的吸附性能,影响吸附的因素和吸附机理。
改性壳聚糖对重金属离子的吸附研究和应用进展_姚瑞华
改性壳聚糖对重金属离子的吸附研究和应用进展＊姚瑞华，孟范平，张龙军，马冬冬，亢小丹（中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室，青岛２６６１００）摘要壳聚糖是一种来源广泛、无毒、易降解的天然高分子材料，其分子中的羟基和氨基等功能团能形成活泼的界面，可以与重金属离子进行螯合，发生吸附作用；通过对壳聚糖进行适当的改性，可以提高壳聚糖的物理稳定性，选择吸附性。
综述了采用交联、交联模板、羧甲基化、Ｓｃｈｉｆｆ碱化、含氮、硫、磷等杂原子等方法对壳聚糖进行改性及其对重金属离子吸附的研究和应用进展。
关键词壳聚糖重金属离子吸附ＳｔｕｄｙａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＡｄｓｏｒｐｔｉｏｎｏｆＨｅａｖｙＭｅｔａｌＩｏｎｓｂｙＭｏｄｉｆｉｅｄＣｈｉｔｏｓａｎＹＡＯＲｕｉｈｕａ，ＭＥＮＧＦａｎｐｉｎｇ，ＺＨＡＮＧＬｏｎｇｊｕｎ，ＭＡＤｏｎｇｄｏｎｇ，ＫＡＮＧＸｉａｏｄａｎ（ＫｅｙＬａｂｏｆＭａｒｉｎｅＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｃｏｌｏｇｙｏｆＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，ＯｃｅａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎａ，Ｑｉｎｇｄａｏ２６６１００）ＡｂｓｔｒａｃｔＣｈｉｔｏｓａｎｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔａｂｕｎｄａｎｔｎａｔｕｒａｌｐｏｌｙｍｅｒｓ，ｗｈｉｃｈｉｓｎｏｎｔｏｘｉｃ，ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｌｅ，ａｎｄｃａｎｂｅｃｈｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｈｅａｖｙｍｅｔａｌｉｏｎｂｙｔｈｅａｃｔｉｖｅｉｎｔｅｒｆａｃｅｗｈｉｃｈｉｓｍａｄｅｂｙｃｈｉｔｏｓａｎ＇ｓｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｇｒｏｕｐｓｓｕｃｈａｓｈｙｄｒｏｘｙｌ，ａｍｉｎｅｇｒｏｕｐｓ．Ｃｈｉｔｏｓａｎ＇ｓｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓｈａｖｅｇｏｏｄｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｅｘｃｅｌｌｅｎｔｓｅｌｅｃｔｉｖｅａｄｓｏｒｂａｂｉｌｉｔｙ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｒｅｃｅｎｔｓｔｕｄｉｅｓｏｆｉｔｓｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓｗｈｉｃｈａｒｅｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｔｈｅｍｅａｎｓｏｆｃｒｏｓｓｌｉｎｋｉｎｇ，ｔｅｍｐｌａｔｅｃｒｏｓｓｌｉｎｋｉｎｇ，ｃａｒｂｏｘｙｍｅｔｈｙｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ，ｓｃｈｉｆｆｂａｓｅｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ，ｃｈｉｔｏｓａｎｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ，ｎｉｔｒｏｇｅｎ，ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ，ｓｕｌｐｈｕｒａｎｄｏｔｈｅｒｍｅｔｈｏｄｓａｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄｍａｉｎｌｙｏｎｔｈｅｉｒａｄ－ｓｏｒｐｔｉｏｎａｂｉｌｉｔｉｅｓｆｏｒｍｅｔａｌｉｏｎｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓｃｈｉｔｏｓａｎ，ｈｅａｖｙｍｅｔａｌｉｏｎ，ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ＊山东省优秀中青年科学家科研奖励基金项目（Ｎｏ．ＢＳ０３１２４）姚瑞华：男，１９８０年生，博士生，主要研究方向为水污染和控制技术Ｔｅｌ：０５３２－６６７８１８２３Ｅ－ｍａｉｌ：ｏｕｃｙｒｈ＠１６３．ｃｏｍ孟范平：通讯联系人，男，１９６５年生，教授壳聚糖（Ｃｈｉｔｏｓａｎ）是甲壳素（Ｃｈｉｔｉｎ）在碱性条件下水解并脱去部分乙酰基后生成的衍生物，又名壳多糖、氨基多糖、甲壳糖等，化学名称为β－（１→４）－２－氨基－２－脱氧－Ｄ－葡萄糖（图１）。
壳聚糖的絮凝性能及其在废水脱色处理中的应用
壳聚糖的絮凝性能及其在废水脱色处理中的应用谢婷玉;荆肇乾;王郑;徐佳莹【摘要】The physicochemical properties of chitosan and its advantages used as a flocculant are introduced, and the flocculation mechanism of chitosan is discussed. The factors affecting flocculation are analyzed,such as:wastewater pH,flocculation temperature,stirring speed andtime,chitosan dosage,deacetylation degree andrelative molecular mass of chitosan and wastewater turbidity,and so on. The applications of modified and composite chitosan in decolorization treatment of wastewater are summarized. It is pointed out that The flocculation mechanism and the affecting factors should be further studied in the future,and novel chitosan flocculant with higher efficiency,lower cost and more environmental friendliness will be developed.%介绍了壳聚糖的理化性质及其作为絮凝剂的优点，探讨了壳聚糖的絮凝机理，分析了壳聚糖絮凝效果的影响因素（包括废水pH、絮凝温度、搅拌转速及时间、壳聚糖投加量、壳聚糖脱乙酰度及相对分子质量、废水浊度），总结了壳聚糖改性和复合后在废水脱色处理中的应用。
壳聚糖的生物降解机制及其在环境保护中的应用前景
壳聚糖的生物降解机制及其在环境保护中的应用前景概述壳聚糖（Chitosan）是一种天然的多糖，由脱乙酰壳聚糖（DA-C）经碱性水解得到。
它具有丰富的氨基和羟基官能团，因此具有多样的应用潜力。
壳聚糖在生物降解中的机制以及其在环境保护中的应用前景备受关注。
本文将重点讨论壳聚糖的生物降解机制，并探讨其在环境保护领域中的各种应用前景，包括废水处理、土壤修复、农药包埋技术等。
壳聚糖的生物降解机制壳聚糖的生物降解主要通过酶的介导进行。
在生物体内，壳聚糖酶（Chitosanase）能够水解壳聚糖的β-1,4-糖苷键，产生壳寡糖。
壳寡糖可以通过葡萄糖转运蛋白进入细胞内，然后被葡萄糖酶降解为葡萄糖。
此外，细菌和真菌也是壳聚糖生物降解的重要参与者。
例如，一些厌氧菌和厌氧真菌能够分解壳聚糖并产生甲烷和酒精。
在水环境中，壳聚糖具有吸附有机物质和重金属离子的能力，通过这种吸附作用降低了有害物质对环境的污染。
此外，壳聚糖还具有调节土壤微生物群落结构和增强土壤生物酶活性的作用，进而促进土壤有机质的降解与循环。
壳聚糖在环境保护中的应用前景废水处理废水中的有害物质如重金属、有机物和细菌等对环境和人体健康造成巨大威胁。
壳聚糖作为一种天然的吸附剂，具有吸附废水中的有害物质的能力。
研究表明，壳聚糖可以有效吸附废水中的重金属离子，如铅、铜和镉等。
此外，壳聚糖还能吸附废水中的有机物质以及一些致病细菌，起到净化水体的作用。
土壤修复土壤污染是一个严重的环境问题，壳聚糖作为土壤修复的一种生物材料，具有广阔的应用前景。
壳聚糖可以通过吸附有机物质和重金属的能力，将其从土壤中去除。
此外，壳聚糖还可以通过调节土壤微生物群落结构和增强土壤酶活性的方式，促进土壤有机质的降解与循环。
这种修复方法无需添加大量化学药剂，对土壤生态环境的破坏较小，因此具有很大的应用潜力。
农药包埋技术农药在农业生产中的广泛使用已导致土壤和水体的污染。
壳聚糖作为一种高分子材料，可以用于农药包埋技术，减少农药的径流和渗透，降低对环境的污染风险。
生物炭-壳聚糖复合材料对镉污染土壤的修复效果研究
生物炭-壳聚糖复合材料对镉污染土壤的修复效果研究作者：杨克俭李忠徽姜凌闫江涛王显炜杨雅杰来源：《安徽农业科学》2024年第08期摘要［目的］探讨生物炭-壳聚糖复合材料（CBC）对镉（Cd）污染土壤的修复效果。
［方法］以黑麦草为供试植物进行盆栽试验，探究向酸性低镉土壤、中性高镉土壤和碱性高镉土壤中分别添加0、0.5%、1.0% 和3.0%（W/W）的CBC时，土壤pH、全镉含量、有效态镉含量、黑麦草根和茎叶的生物量以及其中的全镉含量变化情况。
［结果］施用CBC可以提高酸性和中性土壤的pH。
随着CBC施用量的增加，土壤中有效态镉含量降低，当施加量至3.0%时达到显著水平。
CBC可以钝化土壤中的镉活性，其钝化效果与土壤污染程度、酸碱性密切相关。
随着CBC施加量的增加，黑麦草根和茎叶中镉含量降低，尤其植物地上部分降低效果明显，也证明了CBC对土壤中镉具有钝化作用；黑麦草的富集系数（BCF）和转运系数（TF）随CBC施用量的增加而减小，表明施用CBC能够减弱土壤中的镉向植株体内的迁移，从而达到缓解镉毒害的作用。
［结论］CBC可以用于镉污染土壤的修复，尤其是在污染程度严重的酸性土壤中效果更加显著。
关键词生物炭-壳聚糖复合材料；土壤酸碱性；钝化修复；镉污染土壤；黑麦草中图分类号 X53 文献标识码 A文章编号 0517-6611（2024）08-0066-05doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.08.016Study on the Remediation Effect of Biochar-chitosan Composite on Cd Contaminated SoilYANG Ke-jian1，LI Zhong-hui1，JIANG Ling2 et al（1.Shaanxi Hydrogeology Engineering Geology and Environment Geology Survey Center，Xi’an，Shaanxi 710068;2.College of Water and Environment，Chang’an University，Xi’an，Shaanxi 710054）Abstract ［Objective］To explore the remediation effect of biochar-chitosan composite （CBC） on Cd contaminated soil.［Method］A pot experiment was conducted with ryegrass as the test plant，the changes of soil pH，total Cd content，available Cd content，biomass of ryegrassroots and leaves，and total Cd content in acidic low Cd soil，neutral high Cd soil and alkaline high Cd soil were investigated when CBC was added to 0，0.5%，1.0% and 3.0% （W/W） respectively.［Result］The application of CBC could increase the pH of acidic and neutral soils.The available Cd decreased with the increase of CBC application，and reached a significant level when the application amount reached 3.0%.CBC could passivate Cd activity in soil，and its passivation effect was closely related to the degree of soil pollution and acid-base property.With the increase of CBC application，the Cd content in the roots and shoots of ryegrass decreased，especially the effect on the aboveground part of plants was significant，directly indicating that CBC had a immobilization effect on Cd in soil.The BCF and TF of ryegrass decreased with the increase of CBC application rate，indicating that the application of CBC could reduce the migration of Cd from soil to the plant body，thereby achieving the effect of alleviating Cd toxicity.［Conclusion］The CBC can be used for the remediation of Cd contaminated soil，especially in heavily polluted acidic soils.Key words Biochar-chitosan composite （CBC）;Soil acidity and alkalinity;Immobilization remediation;Cd contaminated soil;Ryegrass镉（Cd）是重金属“五毒”元素之一，具有移动性大、毒性强、难降解等特点，易被植物吸收富集，严重影响农作物的产量和品质，并通过食物链进入人体，危害人体健康［1-2］。
不同载硫量活性炭对土壤汞蒸汽的吸附能力研究
不同载硫量活性炭对土壤汞蒸汽的吸附能力研究廖银锋张军方*（贵州省环境科学研究设计院，贵阳550081）摘要：活性炭由于具有较大的比表面积，可用于汞污染土壤中汞蒸汽的吸附。
改性载硫活性炭利用汞的亲硫性，可有效提高汞吸附效率。
本研究利用5种不同载硫量活性炭吸附汞蒸汽，考察了活性炭载硫量对汞蒸汽吸附能力的影响。
研究结果表明：活性炭的载硫量与吸附能力并不呈现完全对应关系，载硫量为10%的活性炭的吸附性能最好，而20%的载硫活性炭的吸附性能最差。
采用300g的基础活性炭，5%、10%、15%及20%载硫活性炭的饱和吸附量分别为26．38、42．70、43．53及16．26mg。
关键词：活性炭；汞；吸附中图分类号：X53文献标志码：AA Study on capacities of activated carbon with different sulfurcontents for adsorbing Mercury－Vapor in soilLiao Yinfeng，Zhang Junfang（Guizhou Institute of Environmental Science and Designing，Guiyang550081）Abstract：Activated carbon has a large specific surface area，which can be used to adsorb Mercury－Vapor in mercury contaminated soils．Modified activated carbon loaded by sulfur can effectively im-prove the adsorption capacity of mercury．In this study，5groups of activated carbon loaded with dif-ferent amount of sulfur were employed for studying their adsorption capacity of mercury vapor．The results of the study show that the sulfur contents in activated carbon is not completely co－related with the adsorption capacity，best performance in terms of adsorption capacity was witnessed as sulfur content in activated carbon is about at10%，while worst performance was obtained as sulfur content increased to about20%．The saturated adsorption capacities for5%，10%，15%and20%sulfur－loaded activated carbon（300g base activated carbon）were26．38mg，42．70mg，43．53mg and16．26mg respectively．Keywords：activated Carbon；mercury；adsorption重金属汞是常温下唯一一种呈液态的金属元素，广泛分布在地壳表层［1］，汞及其化合物污染由于具有持久性、易迁移性和高度生物富集性，这些特性使其成为全球最受关注的重金属污染物之一［2］。
重金属离子吸附材料的研究进展
重金属离子吸附材料的研究进展张雪彦;金灿;刘贵锋;霍淑平;孔振武【摘要】综述了以无机吸附材料(碳质类、矿物类和金属氧化类)、高分子吸附材料(人工合成高分子材料和天然高分子材料)和复合型吸附材料(有机/有机型、有机/无机型和无机/无机型)为代表的重金属离子吸附材料的结构特征和吸附性能.重点介绍了离子选择性吸附材料(螯合型吸附材料和离子印迹型吸附材料)和可降解生物质基离子吸附材料(纤维素、壳聚糖、木质素和农林废弃物)等新型重金属离子吸附材料的研究进展,同时展望了重金属离子吸附材料的发展方向.【期刊名称】《生物质化学工程》【年(卷),期】2017(051)001【总页数】8页(P51-58)【关键词】重金属离子;吸附材料;选择性吸附;可降解【作者】张雪彦;金灿;刘贵锋;霍淑平;孔振武【作者单位】中国林业科学研究院林产化学工业研究所;中国林业科学研究院林产化学工业研究所;中国林业科学研究院林产化学工业研究所;中国林业科学研究院林产化学工业研究所;中国林业科学研究院林产化学工业研究所【正文语种】中文【中图分类】TQ424;TQ35我国水体重金属污染问题日益严重，汞(Hg)、铬(Cr)、镉(Cd)、铅(Pb)、铜(Cu)等重金属离子含量超标的废水通过水体、土壤、食物链等进入生物体内并不断富集，给人类健康和社会发展造成严重危害[1-2]。
2015年，我国正式颁布并启动《水污染防治行动计划》，标志着我国对水污染问题的整治进入战略性阶段。
如何降低和消除重金属离子污染并有效回收重金属资源是当今社会面临的重要问题。
去除重金属离子的主要方法包括化学沉淀法、电解法、反渗透法、离子交换法、膜分离法等[3]。
然而，这些方法均存在不足之处，如化学沉淀法和电解法不适用于处理低浓度重金属离子废水，难以将重金属离子浓度控制在废水排放标准以内，且处理过程中还会产生大量污泥造成其他污染；且电解法耗电量大，处理废水成本高；离子交换法和膜分离法处理效果较好，但受水中杂质、处理环境等因素的影响较大，且后期维护成本较高。
缓蚀剂的研究与应用
缓蚀剂的研究与应用摘要：本文归纳总结了近年来缓蚀剂研究开发与应用情况,探讨了缓蚀剂的应用开发和缓蚀理论研究方面的部分成果,对缓蚀剂科学技术今后的发展趋势进行了展望。
主要内容包括:缓蚀剂按电化学机理的分类，水中离子沉淀膜型缓蚀剂、金属离子沉淀膜型缓蚀剂、缓蚀剂作用的理论研究与应用。
关键词：盐酸溶液，量子化学，缓蚀剂，阴极缓蚀剂，金属离子沉淀膜型缓蚀剂，铜银缓蚀剂苯骈三氮唑，盐酸酸洗缓蚀剂，后缓蚀剂1引言缓蚀剂是一种防腐蚀化学品,它少量加入环境介质中就能显著地降低金属的腐蚀速度。
与其它防腐蚀方法相比,缓蚀剂具有使用方便、经济有效的特点,广泛地应用于工业生产和社会生活中。
随着工业经济的发展和社会进步,缓蚀剂的作用功能和应用范围不断拓宽。
蚀防护是工业生产过程中非常重要的问题,在众多的防腐蚀方法中,缓蚀剂因具有经济、高效、适应性强等优点被广泛应用中石油、石化、钢铁、电力、建筑等领域2缓蚀剂按电化学机理的分类从电化学角度出发，金属的腐蚀是在电解质溶液中发生的阳极过程和阴极过程。
缓蚀剂的加人可以阻滞任何一过程的进行或同时阻滞两个过程进行，按上述电化学原理，缓蚀剂可分为阳极缓蚀剂、阴极缓蚀剂及混合型缓蚀剂。
2.1氧化膜型缓蚀剂缓蚀剂直接或间接地与金属生成氧化物或氢氧化物，从而在金属表面上形成保护膜，这种保护膜薄而致密，与基体金属的粘附性强，结合紧密，能阻碍溶解氧扩散，使金属的腐蚀反应速度降低。
这种保护膜在形成过程中，膜不会一直增厚，当这种氧化膜增大到一定厚度时，一部分氧化物会向溶液中扩散，当氧化物向溶液扩散的趋势成为膜增厚的障碍时，膜厚的增长就几乎自动停止。
因此，氧化膜型缓蚀剂效果良好，而且有过剩的缓蚀剂也不会产生垢。
多数氧化膜型缓蚀剂都是重金属含氧酸盐，如铬酸盐、铂酸盐、钨酸盐等。
因重金属缓蚀剂易造成环境污染，所以一般应用较少。
亚硝酸盐借助于水中溶解氧在金属表面形成氧化膜而成为氧化膜型氧化剂，具有代表性的有亚硝酸钠和亚硝酸按。
巯基壳聚糖制备的研究
巯基壳聚糖制备的研究作者：梁坤来源：《职业·下旬》2010年第08期甲壳素(图1 )是一种天然有机高分子多糖,广泛存在于甲壳类动物的外壳中,是一个有着极大潜在应用价值且亟待开发利用的自然资源。
壳聚糖(CTS)是甲壳素衍生物中应用最广泛的一种脱乙酰基产物,是有许多无规则排列的2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖和2-乙酰基-2-脱氧-D-葡萄糖组成的线型多糖(图2)。
图1 甲壳素图2壳聚糖CTS在分析化学中的应用更是非常广泛。
由于CTS分子中具有一定的活性基团,可加以化学修饰制成特殊功能新材料。
巯基化壳聚糖是CTS的一个新的衍生分支,可作为吸附金属离子的新材料,也可作新型水果保鲜剂。
用于喷浸、涂膜,尤其可作为固体保鲜剂使用,携带方便、无污染、无毒、保鲜效果良好。
也可作为填充柱材料反复使用,为重金属的富集带来广阔的前景。
一、实验部分1. 仪器与试剂红外光谱仪、HY-4型凋速多用振荡器、电子分析天平、半胱氨酸(CYS)。
2. 实验方法(1)壳聚糖的提纯及其微粒的制备。
将壳聚糖溶解到2%的HAc溶液中,得到浓度为5%左右的黏稠状溶液,边搅拌边滴加1mol/L的NaOH溶液,直到pH值为9左右,得到絮凝状的壳聚糖沉淀。
搅碎,离心,抽滤,水洗至中性。
红外灯下烘干即得到较纯的壳聚糖。
研磨、粉碎、过筛即得到壳聚糖微粒。
(2)CTS—SH的制备。
CTS—SH的合成方法:准确称取0.5g的壳聚糖微粒于锥形瓶中,用甲醇浸泡溶涨12h。
清洗过滤,将溶胀的壳聚糖放入锥形瓶中,以水为溶剂,加入pH值为6.0的缓冲溶液10mL。
放入恒温水浴中,升温到70℃。
边搅拌,边加入1.5g的半胱氨酸。
间隔的搅拌反应体系,并注意加水(防止反应体系中的水分蒸干)。
反应6h左右。
待反应结束后,将产物过滤,用蒸馏水清洗。
再依次用乙醇、丙酮萃取,以除去未反应的半胱氨酸等杂质。
将所得的产物过滤,烘干即为产物巯基壳聚糖。
二、结果与讨论1. CTS-SH的制备分析(1)pH值对反应接枝率的影响。
朱东强-土壤中污染物界面吸附与转化作用机制
Clay barrier
concentrator
Biochar soil amendment
Portable drinking
Catalyst
water filter Fujishima et al., 2008
Solid-phase microextraction
Fe(0) remediation Jang et al., EHT 2014
HDTMA-clay
菲
40400000 00
T2eC40B0 Kd=2400
Cl Cl
Cl Cl
PHEN
TeCB
Compound SW (10-6 M)
PHEN
6.31
TeCB
5.89
log KOW 4.57 4.72
Ag+-clay
阳离子-键作用 HDTMA-clay
N+
+N
Sw/Sw0 Sw/Sw0
多环芳烃(PAHs)与环境介质间的阳离子-键作用机制
具有“三致”性，为优先控制污染物 污染普遍，我国>70%土壤受其污染
阳离子-键
对多种生化功能至关重要 环境意义尚不明确
环境中PAHs与各种阳离子共存 研究阳离子-键对PAHs环境行为的影响
研究环境体系中PAHs的阳离子-键作用
干湿沉降
污染物界面分 配、转化过程
土壤 地下水
生物界面
土
水
界
面
分配
污染物形态
转化
水体中污染物 的浓度、形态
毒性效应 环境标准 污染控制
关键科学问题：污染物在环境介质表面作用、反应机制
研究背景 （污染物去除、削减）
水污染治理中的新型吸附剂研发与评价
水污染治理中的新型吸附剂研发与评价一、引言水污染是当前全球面临的重要环境问题之一。
随着工业化和城市化的快速发展，水资源的污染与破坏引起了广泛关注。
为了净化水体，吸附剂作为一种重要的水处理工艺方法，被广泛运用于水污染治理。
然而，传统吸附剂在一些特殊的污染物处理中存在吸附效率低、再生难等问题。
因此，开发新型吸附剂是当前水污染治理研究的热点之一。
二、新型吸附剂的研发1. 碳基吸附剂碳基吸附剂是一类性能出色的新型吸附剂，在水污染治理中具有广泛的应用前景。
例如，活性炭具有大比表面积和良好的孔隙结构，可以高效吸附有机物和重金属离子。
同时，石墨烯作为碳基材料的新兴代表，其独特的二维结构和优异的化学性质，使其成为一种潜在的高效吸附剂材料。
2. 磁性吸附剂磁性吸附剂是近年来兴起的一种新型吸附材料。
通过将磁性材料与吸附剂相结合，可以实现对污染物的高效吸附和磁分离。
例如，磁性纳米颗粒具有较大的比表面积和较高的饱和磁化强度，可作为可控释放与快速回收的吸附剂。
3. 生物吸附剂生物吸附剂是一种利用微生物、植物和动物等生物体吸附污染物的新型材料。
它具有环境友好、可再生的特点，广泛应用于处理含重金属离子和染料等有机物的废水。
例如，利用微生物附着于多孔载体上构建微生物菌膜吸附剂，可实现高效、稳定的生物吸附。
三、新型吸附剂的评价1. 吸附性能评价吸附性能评价是新型吸附剂研发的关键环节。
通过测定吸附剂的吸附容量、吸附速率和吸附等温线等指标，可以评估其对污染物的吸附效果。
同时，还可以通过批吸附实验和动态吸附实验等方法，模拟实际环境中的吸附过程，进一步评价吸附剂的性能。
2. 吸附机理研究吸附机理研究是深入理解新型吸附剂工作原理的关键。
通过利用表面分析技术和计算模拟方法，可以揭示吸附剂与污染物之间的相互作用机制。
例如，利用X射线光电子能谱（XPS）和透射电子显微镜（TEM）等表征手段，可以观察到吸附剂表面的化学键和物理结构变化，推测吸附机理。
吸附法去除水中污染物的研究进展
吸附法去除水中污染物的研究进展
刘洁;白圆;马睿;敬宗显;万馨雯;吴海龙;黄玮婷
【期刊名称】《工业水处理》
【年(卷),期】2024(44)6
【摘要】近年来,MXenes由于具有独特的物理和化学特性而被认为是一种有潜力的材料。
与传统二维纳米材料相比,MXenes具有较大的比表面积、高亲水性、丰
富的表面活性位点和优异的化学稳定性等优点,使其作为吸附材料在环境修复领域
有着广泛的应用前景。
简述了MXenes的结构、物化性质,介绍了MXenes作为吸附材料在去除水中污染物方面的研究进展,列举了MXene基吸附材料对重金属、
染料、放射性物质以及抗生素的吸附处理现状,介绍了各吸附剂的特点、吸附条件、吸附能力以及相应的吸附机理,并简述了MXenes的回用性能。
在此基础上,对MXenes应用于水处理领域所面临的挑战及其应用前景进行展望。
【总页数】13页(P40-52)
【作者】刘洁;白圆;马睿;敬宗显;万馨雯;吴海龙;黄玮婷
【作者单位】兰州交通大学环境与市政工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】X703
【相关文献】
1.磁性石墨烯吸附剂的合成及其去除水中有机污染物的研究进展
2.水中四环素类污染物及吸附去除研究进展
3.磁化改性吸附剂去除废水中污染物的研究进展
4.多孔
有机聚合物吸附去除水中污染物研究进展5.绿色纳米吸附剂去除水中药物污染物的研究进展
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壳聚糖和聚丙烯酸在土壤污染修复中的应用潜力研究
壳聚糖和聚丙烯酸在土壤污染修复中的应用潜力研究土壤污染是一个全球性的环境问题，对人类健康和生态系统造成严重影响。
寻找有效的土壤污染修复技术具有重要意义。
近年来，壳聚糖和聚丙烯酸作为新型修复材料引起了广泛关注。
本文将探讨壳聚糖和聚丙烯酸在土壤污染修复中的应用潜力。
壳聚糖是一种天然产物，由壳类动物的外壳和壳骨中提取得到。
壳聚糖具有高度可再生性和生物相容性，不会对环境造成二次污染。
研究表明，壳聚糖可以与土壤中的重金属、有机物和放射性核素等有害物质发生吸附反应，从而降低其在土壤中的活性和迁移性。
此外，壳聚糖还具有优良的离子交换性能，可以促进土壤微生物的生长和活性，增强土壤自净能力。
聚丙烯酸是一种合成聚合物，具有较高的吸附能力和化学稳定性。
聚丙烯酸可以通过与土壤中的污染物发生化学反应，实现污染物的吸附和固定。
研究表明，聚丙烯酸可以有效吸附土壤中的重金属、有机污染物和放射性核素等，并且具有较高的吸附容量和选择性。
此外，聚丙烯酸还可以通过改善土壤的理化性质，提高土壤的保水性和通气性，为土壤中的微生物提供良好的生长环境。
壳聚糖和聚丙烯酸可以相互配合形成复合修复材料，进一步提高土壤污染的修复效果。
研究表明，壳聚糖和聚丙烯酸复合材料具有较高的吸附能力和选择性，能够同时吸附不同类型的污染物，从而实现多污染物的修复。
此外，壳聚糖和聚丙烯酸复合材料还可以通过改善土壤微环境，促进土壤微生物的生物降解作用，加速有机污染物的降解过程。
然而，壳聚糖和聚丙烯酸在土壤污染修复中还存在一些挑战和亟待解决的问题。
首先，壳聚糖和聚丙烯酸作为复合修复材料的可持续性和成本效益需要进一步研究。
其次，壳聚糖和聚丙烯酸在复杂土壤环境中的动态行为和效果需要更加深入的探索。
此外，如何将壳聚糖和聚丙烯酸的修复效果与土壤长期生态恢复相结合，也是未来研究的重点。
综上所述，壳聚糖和聚丙烯酸作为新型土壤污染修复材料具有广阔的应用潜力。
壳聚糖和聚丙烯酸可以通过吸附、固定和改善土壤环境等方式降低土壤中污染物的活性和迁移性，从而实现土壤污染的修复。
壳聚糖对重金属离子的吸附性能
壳聚糖对重金属离子的吸附性能张毅;张转玲;黎淑婷;刘叶;张昊【摘要】The adsorption of Cu2+, Ni2+, Co2+by chitosan was studied, and the influences of adsorption time and addition amount of chitosan on adsorption capacity was discussed. The result shows that when the amount of chitosan is 1.5 g, and metal salt solution is 50 mL of the 25 g/L, the removal rate can reach maximum. Moreover, the removal rate increased linearly before 10 min, and tended to the balance after 20 min. Compared the adsorption characteristic of Cu2+, Ni2+, Co2+with chitosan, zeolite, activated carbon and diatomite, the removal rate of chitosan for Cu2+,Ni2+, Co2+is 73.99%, 69.38%!and 65.51%!respectively, without selectivity, which is much higher than that of zeolite, activated carbon and diatomite.It is proved that there is a huge advantage of chitosan on the adsorptionof Cu2+, Ni2+, Co2+compared with zeolite, activated carbon and diatomite by using adsorption dynamics.%研究壳聚糖对Cu2+、Ni2+、Co2+的吸附性，分别讨论了吸附时间和用量对重金属离子去除率的影响.结果表明：当壳聚糖的用量为1.5 g时，对50 mL的25 g/L的重金属溶液的去除率达到最大值，且前10 min内去除率呈线性增加，吸附20 min后趋于平衡.壳聚糖吸附Cu2+、Ni2+、Co2+的去除率分别为73.99%、69.38%和65.51%，远远大于沸石、活性炭、硅藻土对Cu2+、Ni2+、Co2+的去除率，且无选择性.运用吸附动力学进行论证，证明壳聚糖对Cu2+、Ni2+、Co2+的吸附相对于沸石、活性炭、硅藻土存在巨大的优势.【期刊名称】《天津工业大学学报》【年(卷),期】2016(035)003【总页数】5页(P16-20)【关键词】壳聚糖;吸附性;重金属离子;吸附动力学【作者】张毅;张转玲;黎淑婷;刘叶;张昊【作者单位】天津工业大学纺织学院，天津 300387;天津工业大学纺织学院，天津 300387;天津工业大学纺织学院，天津 300387;天津工业大学纺织学院，天津300387;天津工业大学纺织学院，天津 300387【正文语种】中文【中图分类】TS102.528.3当今生态农业越来越受到人们的重视，在国家“十三五”规划中也重点强调了“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念.由于许多农业用水和土壤中存在大量的重金属离子，严重影响到农业的发展，所以去除重金属离子进行土壤修复成为实现生态农业的重大任务之一.目前，重金属离子的去除技术主要有化学法、离子交换法、电渗析、反渗透、纳滤等［1］，其中使用最为广泛的是化学方法［2］.化学吸附法是一种应用较早、应用广泛的方法，且具有操作简单、成本低、处理效果好等特点，对重金属废水和有毒废水的处理具有很大的优势［3］.用于化学吸附的载体有千万种，但人们为了实现废物利用，减少废物的产生量［4-5］，将目光投向了来源广泛的壳聚糖.同时，由于壳聚糖的应用非常广泛，且原料比较充足，因此壳聚糖的研究一直是一个比较热门的方向［6］.甲壳素又名甲壳质、几丁质、壳蛋白、明角质，其化学结构与天然纤维素相似，所不同的是纤维素在2位上是羟基，甲壳质在2位是乙酰氨基［7］.壳聚糖（chitosan）就是甲壳质经浓碱水解脱去乙酰基后生成的水溶性产物，又名聚氨基葡萄糖，其化学式为C6H11NO4.壳聚糖无毒无害，具有可生物降解性、生物相容性、广谱抗菌性等优良特性，在生物技术领域、食品方面、化妆品行业等得到广泛应用［8-11］.在环保方面，壳聚糖主要用于水体污染治理.其主要的官能团为C2—NH2、C3—OH、C6—OH，而C2—NH2基团上的氮原子具有孤对电子，能进入金属离子的空轨道，形成配位键结合.因此，壳聚糖对去除重金属有很好的效果［12］.目前，对壳聚糖及其他吸附剂在高浓度金属离子溶液中的吸附特征研究较少.本文以壳聚糖为主要研究对象，与活性炭、沸石和硅藻土在Cu2+、Co2+、Ni2+高浓度溶液中吸附性能进行对比研究，并应用吸附动力学进行科学论证.1.1 实验原料及设备原料：壳聚糖，国药集团化学试剂有限公司产品，脱乙酰度为86.4%；活性炭，天津市密欧化学试剂有限公司产品；沸石、硅藻土、无水硫酸铜，天津市光复精细化工研究所产品；硝酸镍、硝酸钴，天津市风船化学试剂科技有限公司产品.设备：气浴摇床，巩义市予华仪器责任有限公司产品；岛津UV2401PC型紫外-可见分光光度计产品，岛津公司产品；真空泵，巩义市英峪高科仪器厂产品.1.2 CuSO4、NiSO4、Co（NO3）2标准曲线的测定配置25 g/L的CuSO4溶液，取5个试管编号1、2、3、4、5备用；分别量取5、10、15、20、25 mL配好的Cu－SO4溶液置于5个试管中，在1～4号试管中分别加入20、15、10、5 mL蒸馏水，摇匀.以CuSO4质量浓度为0 g/L为基准线（0轴），对CuSO4质量浓度为5 g/L、10 g/L、15 g/L、20 g/L、25 g/L样品分别测定在光波长为700 nm的紫外吸收光值.NiSO4、Co（NO3）2溶液测定标准曲线的过程与Cu－SO4溶液的类似，其中NiSO4、Co（NO3）2溶液的初始质量浓度为50 g/L，NiSO4溶液的测试波长为395.2 nm，Co（NO3）2溶液的测试波长为511.4 nm.1.3 壳聚糖用量对Cu2+、Ni2+、Co2+吸附性的测定取质量浓度为25 g/L的CuSO4溶液50 mL，共12份，分别置于250 mL锥形瓶中，分别加入0.2 g、0.4 g、0.6 g、0.8 g、1.0 g、1.2 g、1.4 g、1.6 g、1.8 g、2.0 g、2.2 g、2.4 g壳聚糖，在气浴摇床中室温振动2 h，过滤后按照标准曲线制备条件测定吸光度值，计算其去除率. NiSO4、Co（NO3）2测定方法同上. 1.4 时间对壳聚糖吸附Cu2+、Ni2+、Co2+的测定为了更好地研究壳聚糖对重金属的吸附性能，本实验以沸石、硅藻土和活性炭作对比，探究了时间对壳聚糖吸附Cu2+、Ni2+、Co2+的影响.取质量浓度为25 g/L CuSO4溶液50 mL，共4份，分别置于250 mL锥形瓶中，分别加入适量的壳聚糖、沸石、硅藻土和活性炭，在气浴摇床中室温震荡5 min、10 min、20 min、30 min、40 min、50 min、60 min、70 min、80 min，按时间序列分别取出后过滤，按照标准曲线制备条件测定吸光度值，计算其去除率. 式中：E为去除率（%）；C0为吸附前金属盐的质量浓度（g/L）；C1为吸附后金属盐的质量浓度（g/L）.NiSO4、Co（NO3）2测定方法同上.1.5 壳聚糖对Cu2+、Ni2+、Co2+的吸附性能判定应用吸附动力学判定材料的吸附性能是一种较好的方法.吸附动力学主要是对不同吸附时间内的吸附行为和吸附速率的描述.目前应用最多的主要有准一级反应动力学和准二级反应动力学2种［13］.准一级动力学反映的是一种在固相和液相之间可逆的平衡反应，实验数据和准二级动力学的拟合度可以用来判断吸附过程是否由化学吸附主导.准一级动力学和准二级动力学的公式为［14-15］：（1）准一级动力学［16］式中：Qe为吸附一定时间后的吸附容量（g/g）；V为被吸附溶液体积（mL）；m为吸附剂的用量（g）；qe为吸附平衡时吸附容量（g/g）；qt为吸附某时刻的吸附容量（g/g）；k1为准一级动力学模型速率常数（min-1）；t为吸附时间（min）.（2）准二级动力学式中：k2为准二级动力学模型速率常数（g·g-1·min-1）.2.1 CuSO4、NiSO4和Co（NO3）2标准曲线根据1.2实验步骤，做出CuSO4、NiSO4和Co（NO3）2的浓度与吸光度值的线性关系曲线，如图1所示.利用origin7.5线性拟合求得其标准曲线方程为：由于R值均达到0.999以上，表明所测得金属盐浓度和其吸光度值线性关系优良，可用于实验中计算金属离子浓度的依据.2.2 壳聚糖用量对Cu2+、Ni2+和Co2+吸附的影响根据1.3实验步骤获取一系列壳聚糖不同用量的吸光度值，并利用标准曲线求得吸附后重金属离子的浓度，进而得到壳聚糖用量对Cu2+、Ni2+和Co2+吸附的影响，如图2所示.由图2可以看出，随着壳聚糖用量的增加，其对Cu2+、Ni2+和Co2+去除率逐渐增大，当壳聚糖的用量达到1.5 g时，去除率基本达到最高值，当壳聚糖用量继续增加时，去除率基本不变，这是因为壳聚糖在吸附重金属离子的同时也在发生解吸过程，所以吸附和解吸必然存在一个平衡状态，而当达到这个平衡状态时，即使增加壳聚糖的加入量，溶液中的重金属离子浓度也不会再变化，即去除率也不再变大.由图2还可看出，壳聚糖对Cu2+的去除率最高，为70.84%；Co2+次之，69.38%；Ni2+最低，65.51%.但之间的差距不大，说明壳聚糖对Cu2+、Ni2+和Co2+的吸附机理相同，都是通过C2—NH2基团上的氮原子作用，因为其具有孤对电子，能进入金属离子的空轨道中形成配位键结合.所以壳聚糖的用量增加，导致了有效吸附基团的增多，即增加了与金属离子的配位活性点，使得对金属离子去除率提高.当金属离子浓度降低到一定程度时，使得配位活性降低，使得壳聚糖的用量达到最大值.2.3 时间对壳聚糖、沸石、硅藻土和活性炭吸附Cu2+、Ni2+、Co2+的影响由2.2实验结果分析得知，当壳聚糖用量为1.5 g时，其对Cu2+、Ni2+和Co2+的去除率基本达到最大值.所以在1.4实验中，壳聚糖、沸石、硅藻土和活性炭的加入量均为1.5 g.时间对壳聚糖、沸石、硅藻土和活性炭吸附Cu2+、Ni2+、Co2+的影响如图3所示.由图3可见，10 min内壳聚糖、沸石、藻土和活性炭对Cu2+、Ni2+、Co2+吸附近似呈线性增加，10～20 min内壳聚糖、沸石、硅藻土和活性炭对Cu2+、Ni2+、Co2+吸附均趋于最大值，其中壳聚糖的增加速率远远大于其余3种，约为其余3种中最大者2.5倍，而且无选择性；20 min内壳聚糖对Cu2+、Ni2+的去除率约为其余3种中最大者3倍，而对Co2+的去除率约为其余3种中最大者2倍.由此可见，壳聚糖对Cu2+、Ni2+、Co2+的去除率最高，是一种优良的重金属离子吸附剂.2.4 壳聚糖对Cu2+、Ni2+和Co2+的优良吸附性分析为进一步证实壳聚糖对Cu2+、Ni2+和Co2+具有优良的吸附性，依据吸附动力学原理，分别建立了壳聚糖、沸石、硅藻土和活性炭对Cu2+、Ni2+、Co2+吸附动力模型，如图4和表1、表2表、3所示.由图4和表1、表2、表3的图形和参数的拟合得到相关的平衡吸附容量qe和准二级反应速率常数k2及相关系数R.拟合方程的R值均在0.99以上，拟合动力学曲线的线性很好，说明壳聚糖、沸石、硅藻土和活性炭对Cu2+、Ni2+、Co2+的吸附行为都很好地符合了准二级吸附动力学方程.由此说明，吸附反应中决定吸附速率快慢的是化学吸附过程（整合吸附）.准二级反应速率常数k2反映吸附速率的快慢，k2值越小吸附速率越快.从表1、表2、表3中可见，壳聚糖k2值远小于其余3种物质的k2值，表明壳聚糖对Cu2+、Ni2+、Co2+的吸附速率快，这一点与图3中反应的）规律完全相符，这也进一步表明，壳聚糖对Cu2+、Ni2+、Co2+的吸附相对于活性炭、硅藻土和沸石存在巨大的优势，是一种理想的重金属离子吸附剂.（1）壳聚糖作为一种金属离子吸附剂，其吸附率与时间和用量有关：随着壳聚糖用量的增加，其对Cu2+、Ni2+、Co2+去除率逐渐增大，当壳聚糖的用量达到1.5 g时，去除率基本达到最高值，当壳聚糖用量继续增加时，去除率基本不变；随着时间的增加，前10 min内壳聚糖对3种离子的去除率呈线性增加，20 min 时趋于平衡，且去除率远远大于活性炭、硅藻土和沸石对这3种重金属离子的去除率，且无选择性.（2）壳聚糖吸附初始质量浓度为25 g/L的Cu2+、Ni2+、Co2+溶液的最佳条件是：用量为3 g/L，时间20 min，去除率分别达73.99%、69.38%和65.51%. （3）运用吸附动力学进行论证，证明壳聚糖对Cu2+、Ni2+、Co2+的吸附相对于活性炭、硅藻土和沸石存在巨大的优势，是一种理想的重金属离子吸附剂.【相关文献】［1］卢会霞，王建友，傅学起，等.EDI过程处理低浓度重金属离子废水的研究［J］.天津工业大学学报，2008，27（3）：15-18.LU H X，WANG J Y，FU X Q，et al.Study on dilute heavy metal ions waste water treatment by EDI process［J］.Journal of Tianjin Polytechnic University，2008，27（3）：15-18（in Chinese）.［2］沈品华.电镀废水治理方法探讨［J］.电镀与环保，1998，18 （3）：28-32.SHEN P H.Study on treatment method of electroplating wastewater［J］.Electroplating&Pollution Control，1998，18 （3）：28-32（in Chinese）.［3］YANG S，FU S，LIU H，et al.Hydrogel beads based on carboxymethyl cellulosefor removal heavy metal ions［J］.Journal of Applied Polymer Science，2011，119（2）：1204-1210.［4］陆朝阳，沈莉莉，张全兴.吸附法处理染料废水的工艺及其机理研究进展［J］.工业水处理，2004，24（3）：12-16.LU C Y，SHEN L L，ZHANG Q X.Research development of technics and mechanism of dye wastewater treatment by adsorption［J］.Industrial Water Treatment，2004，24（3）：12-16 （in Chinese）.［5］黄君涛，熊帆，谢伟立，等.吸附法处理重金属废水研究进展［J］.水处理技术，2006，32（2）：9-12.HUANG J T，XIONG F，XIE W F，et al.Progress in researcheson on treatment of heavy metal wastewater by adsorption process［J］.Technology of Water Treatment，2006，32（2）：9-12（in Chinese）.［6］杨俊玲.甲壳素和壳聚糖的化学改性研究［J］.天津工业大学学报，2001，20（5）：79-82. YANG J L.Study on the chemical modification of chitin and chitosan［J］.Journal of Tianjin Polytechnic University，2001，20 （5）：79-82（in Chinese）.［7］付宁，杨俊玲，倪磊.壳聚糖制备条件的研究和结构表征［J］.天津工业大学学报，2009，28（2）：63-66.FU N，YANG J L，NI L.Research of preparation conditions and structure characterizationof chitosan［J］.Journal of Tianjin Polytechnic University，2009，28（2）：63-66（in Chinese）.［8］JANG T D.Chitosant［M］.Beijing：Chemical Industry Press，2001.［9］RAVI Kumar M N V，MUZZARELLI R A A，MUZZARELLI C，et al.Chitosan chemistry and pharmaceutical perspectives ［J］.Chem Rev，2004，104：6017-6084.［10］GUIBAL E，MILOT C，TOBIN J M.Metal-anion sorption by chitosan beads：Equilibrium and kinetic studies［J］.Ind Eng Chem Res，1998，37：1454-1463.［11］NGAH W S W，GHANI S A，HOON L L，et parative adsorption of Lead（Ⅱ）on flake and bead-types of chitosan［J］. J Chin Chem Soc，2002，49：625-628.［12］GUIBAL E.Interactions of metal ions with chitosan-based sorbents：A review ［J］.Separation and Purification Technology，2004，38（1）：43-74.［13］CHANDRA V，PARK J，CHUN Y，et al.Water-dispersible magnetite-reduced graphene oxide composites for arsenic removal［J］.ACS Nano，2010，4（7）：3979-3986.［14］SOYO M L，MOURE A，DOMINGUEZ H，et al.Recovery，concentrationandpurification of phenolic compounds by adsorption：A review［J］.Journal of Food Engineering，2011，105 （1）：1-27.［15］CHAUHAN D L，SANKARARAMAKRISHNAN.Highly enhanced adsorption for decontamination of lead ions from battery wastewaters using chitosan functionalized with xanthate［J］. Bioresource Technology，2008，99（18）：9021-9024.［16］WU D L，WANG W，ZHANG J H，et al.Preparation of mulberry branch biomass char and its usage in wastewater treatment［J］.Water Environment Research，2012，84（11）：2060-2069.。
纳米羧化壳聚糖在污水无机阴离子去除中的研究
纳米羧化壳聚糖在污水无机阴离子去除中的研究
解晓敏;解秀祥
【期刊名称】《化学工程师》
【年(卷),期】2024(38)1
【摘要】本文旨在研究合成纳米修饰的羧化壳聚糖吸附剂,并将其应用于去除污水中无机阴离子。
采用两步法将铁纳米颗粒嫁接至羧化壳聚糖得到纳米羧化壳聚糖吸附剂,用傅立叶变换红外光谱(FTIR)和动态光散射法(DLS)进行表征。
评估pH值、吸附剂浓度、阴离子浓度和接触时间对吸附剂吸附阴离子的影响,结果表明,在酸性pH值范围内吸附的阴离子浓度较高。
吸附剂浓度越高,吸附速率越高。
在接触时间为10~60min时,吸附阴离子的量随接触时间的增加而增加,而在接触时间超过
60min后,吸附阴离子的量基本不变。
研究结果表明,壳聚糖改性吸附剂可以有效地去除水溶液中的NO_(3)^(-)、F-和PO_(4)^(3-)等阴离子。
【总页数】6页(P33-37)
【作者】解晓敏;解秀祥
【作者单位】临沂市生态环境局沂水县分局环境监控中心
【正文语种】中文
【中图分类】R123.3
【相关文献】
1.壳聚糖-纳米铁去除上覆水和底泥中Cr(Ⅵ)、pb2+、Cd2+的研究
2.硫醇对去除镍粉表面吸附无机阴离子的研究
3.石墨烯基纳米复合材料去除水溶液中无机/有机
污染物的研究进展4.动态条件下壳聚糖稳定纳米铁去除水体中Cr(Ⅵ)的研究5.无机阴离子对纳米铁铜去除硝酸盐的影响
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关 键 词 汞
土壤
巯 基 壳 聚糖
螯
Ｓｕｆ ｙ ｙｌｃ ｉｏ ａ ｆ ｒ ｅ ｈａ ｅ ｘ ｒ ｃ ｉｎ ｆｍ ｅ ｃ ｙ ｆｏ ｏ ａ ｉ ｔ ｄ ｓ ｉ Ｚｈａｎ Ｗ ｅ ａ ｌｈ ｄｒ ｈ ｔ ｓ ｎ ｏ ｎ ｎｃ ｄ ｅ ｔ ａ ｔｏ ｏ ｒ ｕｒ ｒ ｍ ｃ ｎｔ ｍ ｎａ ｅ ｏ ｌ ｇ ｉｎ
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武汉 ４０７ ； ３０ ９ 南 昌 ３０２ ） ３ ０ ９ （ ． 汉 大学 资 源 与 环 境 科 学 学 院 ， 北 １武 湖 ２江西省环境保护科学研究 院 ， 西 ． 江
摘 要 用两种巯基化试剂半胱氨酸 （ ｙ） Ｃ ｓ和硫代乙醇酸 （ ｈ 与壳聚糖 （ Ｔ ） Ｔｉ ） Ｃ Ｓ 反应 ， 制备了两种水溶性巯基壳聚糖， ｙ Ｃ Ｓ 即Ｃ ￣ Ｔ 和
Ｔｈ Ｃ Ｓ 对 比研 究 了这 两 种巯 基 壳 聚糖 与 Ｃ 对 被 染 毒 土 壤 中吸 附态 汞 的 提 取 能 力 。结 果 表 明 ， ｈ Ｃ Ｓ ｐ ｉＴ ， — ＴＳ Ｔ ￣ Ｔ 在 Ｈ＝ ３ 质 量 浓 度 为 ０ ５ 、 ，
ｇ Ｌ、 ／ 用量 为 ２ 条 件下 ， 汞 的提 取 率 为 ５ ． ４ ， 同条 件下 Ｃ Ｓ和ｃ Ｓ Ｔ 对汞 的最 高提 取 率 只 有 ３ ， １ 和 １ ，５ 。 ＯｍＩ的 对 ９４Ｚ 相 Ｔ ｙ＿ ｓ ｃ １ ８ ０１
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张 伟 安 等 水 溶 性 巯 基 壳 聚 糖 对 污 染 土 壤 吸 附 态 汞 的 解 吸 作 用 研 究
水 溶性 巯 基 壳 聚 糖 对 污 染 土壤 吸 附 态 汞 的 解 吸 作 用研 究 ＊
张伟 安 汪玉庭 杨 智宽 刘 良栋 周连 凤 吴 小 刚 丁惠君
自２ Ｏ世 纪 ６ ０年 代 初 ， 由发 生 甲基 汞 污染 而 引 到 根部 而被 植 物 吸 收 。 近 年来 ， 已陆 续 有 乙 二胺 三 起 的水 俣病 给人 类 带 来 的 灾 害 ， 世 界 范 围 内 引起 在 了人们 对 汞 污 染 的关 注 ， 污 染 的 研 究 日益 增 多 。 汞 起初 仅注 重 对水 体 汞 的研 究 ， 对 土 壤 汞 的研 究 工 而 作较 少 。近 年来 ， 由于 发 现 偏 远 湖 泊 中鱼 体 汞 含 量 升 高是 由大气 中汞 经 远 距 离 传 输 和 沉 降 造 成 的 ， 大
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