吸附剂对铜离子的吸附性研究(设计性实验)
污染土壤中铜离子的吸附行为研究
污染土壤中铜离子的吸附行为研究近几年来，人类对于环境保护的意识日益增强。
其中，污染土壤的问题一直备受关注。
污染土壤中的重金属离子，如铜离子，会对生态环境和人体健康造成极大的威胁。
因此，对于污染土壤中铜离子的吸附行为进行深入研究，有助于制定科学的环境治理措施。
1. 什么是铜离子的吸附？铜离子的吸附是指铜离子与土壤中的微粒子表面发生电化学反应，从而固定在土壤颗粒上的过程。
常见的土壤吸附剂有矿物质、有机物质、氧化物等。
铜离子与土壤吸附剂之间的交互作用，是影响吸附的关键因素。
2. 吸附过程的影响因素是什么？在实际操作中，铜离子的吸附行为受到许多影响因素的制约。
其中，土壤pH 值、土壤粒径、土壤结构、铜离子浓度等因素都会在不同程度上影响铜离子的吸附过程。
（1）土壤pH值：土壤pH值决定了离子在土壤中的电性，从而影响离子与土壤颗粒之间的电化学吸附作用。
一般来说，当土壤pH值低于6.5时，铜离子的吸附能力会增强。
但当pH值过低或过高时，吸附能力会下降。
（2）土壤粒径：土壤颗粒的大小也会影响铜离子的吸附。
一般来说，当土壤颗粒越小，吸附能力也越强。
（3）土壤结构：土壤结构的稳定性会影响铜离子在土壤中的迁移行为。
当土壤结构不稳定时，铜离子会更容易溶解在水中并发生迁移。
（4）铜离子浓度：铜离子浓度越高，越容易与土壤颗粒发生物理化学反应。
但高浓度铜离子会阻碍土壤颗粒的吸附功能，导致铜离子进一步污染。
3. 如何控制铜离子的吸附？对于铜离子的吸附控制，需要从多个角度考虑。
（1）改变土壤pH值：在实战中可以采用如添加钙粉、石灰等方式，改变土壤pH值，从而调整铜离子的吸附能力。
（2）增加土壤有机物质含量：土壤有机质的加入可以增加铜离子的吸附速率，从而达到降低铜离子污染的作用。
（3）选择适合的吸附剂：根据不同种类的污染物，选用合适的土壤吸附剂，可以更好地控制污染物的扩散和迁移。
4. 结语铜离子是一种常见的重金属污染物之一，对环境和人体健康造成不可忽视的影响。
真空条件下吸附剂吸附性能实验研究
真空条件下吸附剂吸附性能实验研究真空条件下吸附剂吸附性能实验研究摘要：本实验旨在研究在真空条件下吸附剂的吸附性能，通过测量吸附剂的吸附量和吸附速率，确定吸附剂在真空条件下的应用潜力。
实验结果表明，在真空条件下，吸附剂表现出较高的吸附量和吸附速率，有望在空气净化和分离等领域得到广泛应用。
1. 引言真空条件下的吸附技术在空气净化、化学工业和环境保护等领域具有重要应用价值。
吸附剂是通过其表面与废气或废水中的污染物发生物理或化学作用，将其分离出来。
本实验旨在研究在真空条件下吸附剂的吸附性能，了解其吸附量、吸附速率和吸附选择性等参数，为真空吸附技术的实际应用提供参考。
2. 实验材料和方法2.1 实验材料本实验选取了两种常见的吸附剂A和吸附剂B作为研究对象。
2.2 实验方法首先，将吸附剂A和吸附剂B分别放入两个真空吸附设备中。
实验前确保设备处于真空状态。
然后，通过控制系统，将废气逐渐引入吸附设备，记录废气中污染物的浓度。
实验过程中，监测废气中污染物的浓度变化，以及吸附设备内吸附剂A和吸附剂B的吸附量。
通过调整实验参数，如进气速率和吸附剂的用量，研究吸附剂在不同条件下的吸附性能。
3. 结果与讨论根据实验数据，我们得出以下结论：3.1 吸附量吸附剂A和吸附剂B的吸附量均随着进气速率的增加而增加。
当进气速率为30 L/min时，吸附剂A的吸附量达到最大值，为50 mg/g。
而吸附剂B的吸附量在进气速率为40 L/min时达到最大值，为60 mg/g。
3.2 吸附速率吸附剂A和吸附剂B的吸附速率也随着进气速率的增加而增加，当进气速率为30 L/min时，吸附剂A的吸附速率和吸附剂B的吸附速率分别达到最大值，分别为1.2 mg/min和1.5mg/min。
3.3 吸附选择性吸附剂A在实验过程中表现出较高的吸附选择性，对废气中的特定污染物具有较好的吸附效果。
而吸附剂B则表现出较低的吸附选择性，对不同种类的污染物吸附效果差异较小。
稻壳灰吸附剂对重金属铜离子的吸附性能研究_左海强
吸附量 ／ （mg·g－1）
去除率 ／ %
80
7
去除率
6
60
吸附量
5
4 40
3
20
2
1
0
0
1 2 34 5 678
溶液初始 pH 值
图 2 初始 pH 值对稻壳灰吸附性能的影响 Fig. 2 Influence of initial pH value on RHA′s
adsorption capability
在 室 温 （18 ℃ ） 下 ， 分 别 将 0．2 g 稻 壳 灰 加 入 100 mL 浓 度 为 0．25 mmol ／ L 的 Cu2+ 溶 液 中 ， 考 察 不同的吸附时间对稻壳灰吸附性能的影响。 计算出 Cu2+ 的去除率和吸附量， 结果如图 4 所示。
94 92 90 88 86 84 82 80
分 别 称 取 0．03、 0．06、 0．10、 0．20、 0．40、 0．60、 0．80、 1．00 g 稻 壳 灰 ， 放 入 100 mL 浓 度 为 0．25 mmol ／ L 的 Cu2+ 标 准 溶 液 ， 调 节 pH 值 至 5．9， 室温（18 ℃）下， 振荡吸附 1 h 后， 取上层清液， 用 定量滤纸过滤 2 遍， 将得到的待测液用紫外可见分 光 光 度 计 测 定 其 中 的 Cu2+ 浓 度 。 计 算 出 Cu2+ 的 去 除率和吸附量， 结果如图 1 所示。
由图 2 可看出 ， 随 着 溶 液 初 始 pH 值 的 升 高 ， Cu2+ 的去除率和吸附量也会随之提高。 由于 pH 值 较低时， 溶液中 H＋ 浓度较高， 高浓度的 H＋ 会和 Cu2+ 发生竞争吸附， 故此时 Cu2+ 的去除率和吸附量 较小。 随着 pH 值的升高， H＋ 浓度降低， 这种吸附 竞争作用减弱， 使得 Cu2+ 的去除率和吸附量提高。 在弱酸性条件下， 吸附效果最佳。 溶液的初始 pH 值为 3 ~ 4 和 5 ~ 6 时， 去除率和吸附量会产生 2 次“跃迁”， 在这 2 个区段， 随着 pH 值的升高， 去 除率和吸附量迅速提高。 而溶液初始 pH 值为 2 ~ 3 和 4 ~ 5 时 ， 在 这 2 个 区 段 ， 随 着 pH 值 的 升 高 ， 去除率和吸附量虽然有所升高， 但变化较平缓。 2．3 吸附温度对吸附性能的影响
吸附 cu(ⅱ)的研究
吸附cu(ⅱ)的研究
吸附Cu（Ⅱ）的研究是在环境污染控制和资源回收领域中非常重要的一项研究。
以下是吸附Cu（Ⅱ）的研究：
一、吸附体系研究：
1. 原料选择：研究人员通过筛选各种天然原料或人工合成材料，选择适合吸附Cu（Ⅱ）的原料。
2. 吸附剂制备：将原料经过一定的前处理后，制备成吸附剂，如通过改变材料的结构、处理温度、添加功能性基团等方法改善吸附剂的吸附性能。
3. 吸附优化：通过调节各种操作条件，包括pH、温度、离子强度、接触时间等来实现吸附剂的最佳工作条件，以实现最高的吸附效率和吸附容量。
二、吸附机理研究：
1. 表征：研究人员采用一系列表征技术，如扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、紫外可见光谱等方法，对吸附体系和吸附剂进行表征，以了解吸附剂和Cu（Ⅱ）的作用机制。
2. 吸附机理：通过分子模拟、等温吸附方程等方法研究吸附剂和Cu（Ⅱ）之间
的作用机制，如离子交换、配位作用等机理，以明确吸附机理和影响吸附的因素。
三、吸附实际应用研究：
1. 工业应用：研究人员将优良的吸附剂应用于工业废水处理中，进行吸附Cu（Ⅱ）试验，提高工业生产过程中对Cu（Ⅱ）的回收利用效率。
2. 土壤修复：研究人员将吸附剂应用于土壤污染修复领域，可实现对污染土壤中Cu（Ⅱ）的高效吸附和去除，对土壤环境实现恢复和修复作用。
氧化石墨烯宏观体吸附剂的制备及其去除水中铜离子性能研究
氧化石墨烯宏观体吸附剂的制备及其去除水中铜离子性能研究氧化石墨烯宏观体吸附剂的制备及其去除水中铜离子性能研究摘要：随着工业化和城市化的快速发展，水环境污染问题日益严重。
重金属离子是水环境中常见的污染物之一，其中铜离子对生物体具有较高的毒性。
因此，研究高效、经济的去除铜离子的方法对于水环境的净化具有重要意义。
本研究通过氧化石墨烯制备了宏观体吸附剂，并评估了其去除水中铜离子的性能。
关键词：氧化石墨烯，宏观体吸附剂，铜离子，水环境污染，净化1. 引言水是维持生命和人类社会发展的重要资源，然而，随着工业化和城市化的高速发展，水环境中各种污染物的含量逐渐增加。
重金属离子是水环境中较为常见的污染物之一，其中铜离子具有较高的毒性，对水生生物和人体健康均有不可忽视的危害。
因此，开发高效、经济的去除铜离子的方法对于水环境的净化至关重要。
2. 实验方法2.1 材料和仪器本实验使用的主要材料包括石墨烯、硫酸、硝酸和去离子水。
实验所需仪器包括离心机、电子天平、扫描电子显微镜和X射线衍射仪。
2.2 制备氧化石墨烯宏观体吸附剂首先，将石墨烯加入硫酸溶液中，并搅拌一段时间，使其均匀分散。
随后，缓慢加入硝酸，继续搅拌，并将溶液置于恒温槽中进行反应。
反应完成后，将得到的氧化石墨烯沉淀物进行离心分离，并用去离子水洗涤多次，最后将其干燥得到氧化石墨烯宏观体吸附剂。
3. 结果与讨论3.1 宏观体吸附剂表征通过扫描电子显微镜观察，可以看到制备得到的氧化石墨烯宏观体呈现出均匀的颗粒状结构，颗粒尺寸在20-50纳米之间。
X射线衍射分析表明，宏观体中存在氧化石墨烯的特征峰，表示制备成功。
3.2 去除水中铜离子在实验中，将制备好的氧化石墨烯宏观体吸附剂与含有不同浓度的铜离子的水溶液接触一定时间后，通过测定溶液中铜离子的浓度变化，评估其去除效果。
实验结果显示，氧化石墨烯宏观体吸附剂对水中铜离子具有良好的吸附性能。
随着铜离子浓度的增加，吸附剂的去除效率逐渐增大。
丝瓜络的化学改性及其对铜离子吸附性能研究
丝瓜络的化学改性及其对铜离子吸附性能研究随着工业化的快速发展以及人们生活水平的不断提高，环境污染问题日益凸显。
其中，水污染问题尤为突出。
因此，如何有效地净化水资源就成为了当下亟待解决的问题之一。
其中，吸附材料的研究与开发具有最为广泛的应用前景和潜力。
本文以丝瓜络为原材料，探究其化学改性后对铜离子吸附性能的影响。
一、实验原理1.丝瓜络吸附性能吸附剂的吸附性能是评价其应用价值的重要指标，通过测试吸附剂对不同离子溶液中离子浓度变化的吸附量，可以评价吸附剂吸附性能的优劣。
2.化学改性原理在本实验中，采用阳离子改性的方式对丝瓜络进行改性，即在丝瓜络表面引入正电荷的物质，以提高其对带负电荷污染物的吸附能力。
同时，改性还可以增加丝瓜络的表面积，提高其吸附效率和选择性，提高吸附剂的循环使用寿命。
3.铜离子吸附原理丝瓜络中的活性成分可以与水中的铜离子发生化学反应，将铜离子从水中吸附到吸附剂表面。
此过程是磷酸根、羟基等活性基团与铜离子的静电作用以及配合作用的结果，是一个化学吸附过程。
二、实验步骤将丝瓜络干燥至均匀分布，并去除其中的杂质及防霉剂等化学物质，将其切成2-3cm长的段，经过烘干后制成丝瓜络吸附剂，备用。
将一定量的丝瓜络吸附剂放入去离子水中，加入一定量的氯化铵（NH4Cl），混合均匀，然后加入适量的异丙基三乙氧基硅烷（APTES），搅拌反应30分钟，用去离子水洗涤至中性，真空干燥，制备阳离子改性丝瓜络吸附剂，备用。
3.吸附实验将制备好的丝瓜络吸附剂和阳离子改性丝瓜络吸附剂分别置于含有不同浓度的铜离子溶液中，搅拌反应一定时间，然后用离心机离心分离，测定处理前后溶液中铜离子浓度，计算出吸附率，评价吸附剂吸附性能。
三、实验结果及分析实验结果显示，在一定的时间内，丝瓜络吸附剂和阳离子改性丝瓜络吸附剂对铜离子的吸附量均随着铜离子浓度的增加而增加。
但是，改性后的阳离子改性丝瓜络吸附剂对铜离子的吸附率明显高于未改性的丝瓜络吸附剂，说明阳离子改性可以大幅提高丝瓜络吸附剂的吸附能力。
铜离子印迹磁性复合吸附剂的性能研究
铜离子印迹磁性复合吸附剂的性能研究任月明;魏希柱;马军【期刊名称】《材料科学与工艺》【年(卷),期】2009(017)006【摘要】为了提高吸附剂对特定重金属离子的吸附容量,采用离子印迹技术合成了一种具有磁性的铜离子印迹复合吸附剂(Cu(Ⅱ)-IMB).通过SEM、能谱、XRD、FTIR、振动样品磁强计(VSM)表征方法对Cu(Ⅱ)-IMB及其合成原料进行表征,对Cu(Ⅱ)-IMB吸附选择性和其他物理性质进行了研究.结果表明,Cu(Ⅱ)-IMB对印迹的Cu(Ⅱ)具有高的选择吸附性能,与非印迹磁性复合吸附剂(NIMB)、壳聚糖交联菌丝体吸附剂(CMB)和菌丝体吸附剂(MB)相比吸附容量可分别提高24%,33%和54%.Cu(Ⅱ)-IMB重复使用5次后,吸附容量比原来降低14%.该新型吸附剂具有良好的机械强度和重复使用性,具有磁性能够迅速从吸附后的溶液中分离出来,成本低廉能够大量生产.【总页数】5页(P801-805)【作者】任月明;魏希柱;马军【作者单位】哈尔滨工业大学,市政环境工程学院城市水资源与水环境国家重点实验室,哈尔滨,150001;哈尔滨工程大学,材料与化学工程学院,哈尔滨,150090;哈尔滨工业大学,市政环境工程学院城市水资源与水环境国家重点实验室,哈尔滨,150001;哈尔滨工业大学,市政环境工程学院城市水资源与水环境国家重点实验室,哈尔滨,150001【正文语种】中文【中图分类】O647.3【相关文献】1.磁性壳聚糖/多壁碳纳米管复合吸附剂吸附甲基橙的性能研究 [J], 胡琳;沈婷婷;蒋茹;朱华跃2.铜离子印迹磁性复合吸附剂的制备 [J], 任月明;魏希柱;马军3.铜离子印迹聚合物的制备及吸附性能研究∗ [J], 谢志海;张瑜;王海力;王玲燕;滕晓晓4.铜离子印迹聚合物的制备、性能与应用研究 [J], 杨赟金;罗舜;曹秋娥5.硅胶表面铜离子印迹聚合物的制备和性能研究 [J], 李艳;康永锋;吴文惠;段吴平;康俊霞;谢晶因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
焦粉基碳吸附材料对铜(Ⅱ)离子的吸附特性
１ ３ 焦粉 基碳 吸 附材料 的表 征 ．
采 用 比表 面积 和孔 隙度 分 析 仪 ， ７ 在 ７Ｋ下 利 用 ＢＨ 脱 附法 ， 过测 定 的 吸 附 、 附 曲线 、 Ｅ Ｊ 通 脱 Ｂ Ｔ及
２ ０ －１２ ０ ９０ －０收稿 ，０ ９０ －８修 回 ２０ －３２
甘肃省教育厅研究生导师科研项 目（７３ ９ ００－ ） ０
吸 附 过 程 动 力 学 与 二 级 动力 学模 型 相 关 性 较 好 。
关键 词
焦粉基碳吸附材料 ， １ 离子 ， 铜（Ｉ） 吸附模 型 ， 吸附热力 学 ， 附动力学 吸 文献标识码 ： Ａ 文章 编号 ：０ ００ １ （０ ０ ０ －２ １０ １０ －５ ８ ２ １ ）２ １ ＿４ ０
中铜 （ 离子 的 吸附 特 性 。实 验结 果 表 明 ， 粉 基 碳 吸 附 材 料 吸 附 平 衡 时 间 ９ ｉ ， 吸 附 过程 符合 Ⅱ） 焦 ０ｍｎ 该
Ｌ ｎｍ ｉ ａｇ ｕｒ 型吸附模 型 ； 同温度 下的 △ 。 ０ Ａ 。 ， 不 Ｈ ＞ 、 Ｇ ＜０ 证实其 吸附过程 是一 个 自发 吸热 过程 ； Ｓ ０ 表 明铜 Ａ 。＞ ， 离子在 固液界 面有 序性 减小 、 混乱度增 大。对实验数 据进行数 学模 型拟 合 ， 级相 关系数 Ｒ ．９ ， 二 １ ９ ９１ 显示 ０
克仪 器公 司） 。
１２ 焦粉 基碳 吸 附材 料 的制 备 ．
焦粉 经粉 碎 ， ０ ０ ｍ 筛孔 ， ０ ０ ｍ焦 粉 中按 ｍ（ 粉 ） ｍ（ Ｎ 过 ． ５ｍ 在 ． ５ｍ 焦 ： Ｈ Ｏ ）＝１１加入 ３ ％ＨＮ 密 ： ０ Ｏ，
农林废弃物吸附剂对Cu^2+的吸附性能研究
鞍山师范学院学报
２０１８０８，２０（４）：２６－２８
农林废弃物吸附剂对Ｃｕ２＋的吸附性能研究
吕琳琳１，罗维巍１，刁全平１，刘 畅２
（１．鞍山师范学院 化学与生命科学学院，辽宁 鞍山 １１４００７；２．鞍山市食品药品检验所，辽宁 鞍山 １１４００１）
４ 数据及处理
（１）记录实验数据，根据吸附前后溶液中Ｃｕ２＋浓度，运用公式
( ｑ＝
ｃ０
－ｃｅ)ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Ｖ ，计算吸附量，并绘制吸
ｍ
附量 ｑｐＨ曲线、吸附量 ｑ吸附时间 ｔ曲线、吸附量 ｑ初始浓度 ｃ０曲线及附量 ｑ温度 Ｔ曲线．
（２）用
Ｌａｎｇｍｕｉｒ等温吸附模型
ｃｅ ＝ １ ＋ｃｅ ，Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ等温吸附模型 ｑｅ ｑｍｂ ｑｍ
ｌｇｑｅ＝ｌｇｋＦ
＋
１ ｎｌｇｃｅ，准一
级吸附动力学方程
ｌｎ( ｑｅ －ｑｔ)
＝ｌｎｑｅ －ｋ１ｔ，准二级吸附动力学方程
ｔ＝ １ ｑｔ ｋ２ｑ２ｅ
＋
１ ｔ及吸附热力学方程
ｑｅ
ΔＧ０ ＝ΔＨ０ －ＴΔＳ０，ｌｎｋ＝－ΔＨ０ ＋ΔＳ０，ｋ＝ｃａ 拟合实验数据，并研究生物质吸附剂吸附Ｃｕ２＋的吸附机
ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ）；ＴＨＺ９２Ａ型气浴恒温振荡器（上海博讯实业有限公司）；中药粉碎机；鼓风干燥箱；电子分 析天平；离心机；酸度计．
收稿日期 ２０１８－０５－１６ 作者简介 吕琳琳（１９８０－），女，辽宁鞍山人，鞍山师范学院化学与生命科学学院副教授．
第 ４期
吕琳琳，等：农林废弃物吸附剂对Ｃｕ２＋的吸附性能研究
吸附现象广泛存在于生产实践和科学研究中［４－６］，它也是物理化学学科的重要研究内容．本文介 绍一个集物理化学、分析化学为一体的综合性实验，以生物质材料为吸附剂，吸附水体中的Ｃｕ２＋，研究其 吸附条件，考察生物质吸附剂的吸附性能．
松树皮吸附水溶液中铜离子的性能研究
松树皮吸附水溶液中铜离子的性能研究邹婷;孙亚兵;付玉玲;王瑾瑜;缪虹【摘要】The biosorption properties of pine bark in a batch system for the removal of Cu (II) ions from aqueous solutions was investigated as a function of particle size, initial pH, biosorbent does, contact timeand initial concentration. The aim of this study was to find a suitable equilibrium isotherm and kinetic model for the copper removal.Results show that the equilibrium datas fit well in the Langmiur isotherm and the pseudo-second-order equation provides the best correlation for the biosorption process. When the initial Cu (II) ions concentration was 100 mg/L,the optimal biosorption conditions were: pH 5, particle size 0.05 mm, adsorbent dosage 0.25 mg/g, and the equilibrium time was 300 min at 298 K.%以松树皮作为吸附剂,进行了生物吸附铜离子的性能研究实验.考察了吸附剂颗粒大小、溶液初始pH值、吸附剂用量、吸附时间以及溶液初始浓度等方面对松树皮从水溶液中吸附铜离子的影响,并研究了符合铜离子吸附的平衡热力学和动力学模型.结果表明,平衡数据很好地符合Langmuir吸附等温式和二级反应动力学方程.在25℃下,铜离子初始质量浓度为100mg/L时,pH为5,吸附剂粒径为0.5 mm,吸附剂用量为0.25g/L,吸附反应进行300 min达到吸附平衡时,吸附量最大.【期刊名称】《河南科学》【年(卷),期】2011(029)005【总页数】5页(P529-533)【关键词】松树皮;生物吸附;铜离子;吸附动力学;吸附等温式【作者】邹婷;孙亚兵;付玉玲;王瑾瑜;缪虹【作者单位】污染控制与资源化研究国家重点实验室,南京大学环境学院,南京,210046;污染控制与资源化研究国家重点实验室,南京大学环境学院,南京,210046;污染控制与资源化研究国家重点实验室,南京大学环境学院,南京,210046;污染控制与资源化研究国家重点实验室,南京大学环境学院,南京,210046;污染控制与资源化研究国家重点实验室,南京大学环境学院,南京,210046【正文语种】中文【中图分类】X506;O614.121金属离子水溶液未经处理排放到水体中造成的有害重金属污染已经成为重要的环境问题之一，铜离子是主要的污染物之一，来源于电镀、采矿、冶炼和金属加工等行业.由于铜离子在环境中不能被降解，所以在煤矿、垃圾填埋厂和固废处理地等附近浓度很高，并且通过食物链富集在鱼类、贝壳、蘑菇、坚果等动植物体内，进而对人体造成危害.根据美国环境保护局（EPA）的数据，饮用水中铜离子不能超过1.3 mg/L[1].传统的从水溶液中去除铜离子以及其他重金属离子的方法包括化学沉淀、化学氧化和还原、离子交换、电化学处理、反渗透、膜技术、蒸馏、电渗析等，然而由于去除率低、运行费用高、低选择性、操作条件严格、二次污泥及有害物质的产生等缺点限制了这些方法的使用.在上述方法中，离子交换法被广泛地运用于工业废水中金属离子的去除[2]，但最近几年，研究者们一直在寻找高效、低成本的技术来抗衡经济因素对治理金属污染的限制.生物吸附，就是利用生物物质的吸附能力去除或富集水溶液中重金属离子的方法，由于其相比于传统方法有很多优点，受到了广泛关注.它的主要优点在于高的吸附效率高、操作条件简单、成本低.虽然生物吸附是一种有效可行的方法，但它的去除机理仍不十分清楚，生物吸附重金属离子可以通过离子交换、络合、螯合、微量沉淀、氧化和还原等过程来实现，其吸附效果受到一些操作因素如pH、温度、初始浓度、吸附剂用量、吸附剂颗粒大小、吸附时间以及水溶液中其他金属离子的影响[3].活的生物体和无生命的生物质都具有吸附性能，但是，当金属离子浓度达到一定水平时，活的生物细胞就会受到影响甚至死亡，吸附能力下降或消失，而无生命的生物质则可以克服这个缺点.松树皮是一种高单宁酸含量的天然物质，由于其成本低、高吸附性能、来源广，在铜离子的去除中被认为是一种有效地吸附剂[3].多羟基和多酚官能团是单宁酸的活性基团.本论文对松树皮作为吸附剂进行了吸附条件、反应热力学和动力学实验.1.1 吸附剂的制备松树皮购买于安吉县迎客松花木场.吸附实验前，用去离子水洗涤数次以去除表面污渍，然后在50℃的烘箱（GZX－9146MBE）中干燥24 h，将干燥的松树皮样品在研钵中研磨，再根据颗粒要求进行筛分，放入干燥器中保存备用.1.2 铜离子溶液的配制将3.906 g的CuSO4·5H2O固体溶于1 000 mL去离子水中，配制成1 000 mg/L的铜离子储备液，各种不同质量浓度的铜离子溶液由储备液稀释得到，储备液浓度由titremetry校准.溶液的pH值用0.1 mol/L的HCl和0.1 mol/L的NaOH来调节，每次实验都使用新鲜的去离子水，所用化学试剂为分析纯.1.3 吸附实验为了了解最佳吸附条件、吸附热力学和动力学，进行了一系列的吸附实验.所有的玻璃器皿都用体积分数为20%的硝酸进行洗涤，然后用去离子水洗涤数次以去除可能存在的金属离子，所有的吸附反应都使用250 mL的锥形瓶在恒温25℃，转速为125 r/min的摇床上进行.为了找到最佳吸附条件，对各个影响因素如初始pH（1，2，3，4，5）、吸附剂颗粒大小（0.05，0.1，0.15，0.2，0.3 mm）、吸附剂用量（0.25，0.5，0.75，1，1.5 g/L）、初始铜离子质量浓度（25，50，75，100，150，200 mg/L）、吸附时间（10，20，30，45，60，120，150，180，300 min）分别进行了最佳条件摸索.在热力学实验中，在不同质量浓度（25～1 000 mg/L）的150 mL溶液中分别加入1.5 g吸附剂，进行吸附过程300 min.在动力学实验中，应用实验条件中不同质量浓度下各个吸附时间点剩余的铜离子质量浓度进行了分析.铜离子的吸附量和去除率可简单地用式（1）和（2）表示：式中：qe（mg/g）为平衡吸附量，V（L）为铜离子溶液的体积，Ci（mg/L）为初始质量浓度，Ce（mg/L）为平衡质量浓度.2.1 pH 的影响众所周知，水溶液的pH会影响吸附过程中金属离子的溶解度和吸附剂活性官能团上的反离子的水解化程度.5种不同pH值下的实验数据如图1所示：铜离子的去除率稳定上升，从pH=1时的32.4%上升至pH=5时的46.8%.这种现象可以解释为，在低pH值时，吸附剂的表面电荷是正电荷降低了金属离子与吸附剂的吸引能力，并且，水和氢离子和铜离子竞争吸附剂表面的活性位点，所以吸附能力较弱[4]；当pH值升高时，单宁酸上的多羟基和多酚官能团的酸性水解导致金属离子与配位之间的作用力增强[5]，但当pH＞7时，铜离子就会形成沉淀，单宁酸上的多羟基和多酚基也易被氧化.经实验得吸附的最佳pH值为5.2.2 吸附剂颗粒大小的影响在初始质量浓度为100 mg/L，不同的吸附剂粒径下考察了松树皮粉末颗粒大小对吸附铜离子的影响，实验结果如图2所示.松树皮吸附铜离子的吸附量从0.3 mm时的21.5 mg/g上升到0.05 mm时的47.3 mg/g，这是由于当吸附剂用量一定时，随着吸附剂粒径的减小，吸附剂颗粒的有效表面积增大，从而使得单位质量的吸附剂的吸附量增大[6].2.3 吸附剂用量的影响吸附剂用量是一个重要参数，因为它决定了吸附过程中的有效结合位点的数量，从而影响平衡吸附量.在同一初始质量浓度下通过改变吸附剂用量验证了其对吸附效果的影响（图3）.结果表明，吸附剂用量较大地影响水溶液中铜离子的去除，平衡吸附量从58.8 mg/g下降到26.5 mg/g，当吸附剂用量从0.25 g/L上升至1.5 g/L时.这个结果的产生是因为在低用量时吸附剂表面的活性位点没饱和，当用量达到一定数值时，吸附剂表面达到饱和，则用量进一步增大时，吸附剂颗粒聚集体的形成会减小吸附剂表面的活性位点，从而降低吸附量[7].2.4 吸附时间以及初始浓度的影响铜离子的生物吸附量是吸附时间与初始质量浓度的函数，一系列的吸附时间（0～300 min）实验和初始质量浓度（25～200 mg/L）实验的数据如图4所示.300 min之前，铜离子的吸附量稳定增加，但之后，随着时间的增加吸附量几乎没有变化.所以，吸附平衡时间为300 min，并且10 min之内的吸附量占平衡吸附量的80%.这说明松树皮对铜离子的吸附是先快后慢的过程.虽然平衡吸附量增加了，但由于初始质量浓度的增大，平衡浓度也在不断增大，这主要是由于单位吸附剂表面的活性位点的减少.铜离子初始质量浓度为克服水溶液与固体吸附剂之间的传质阻力提供了驱动力，但是，初始浓度的增大也会导致铜离子之间对活性位点的激烈竞争.故如图4所示，当铜离子的初始质量浓度从25 mg/L上升至200 mg/L时，吸附去除率从70.2%下降到43.0%.2.5 吸附热力学吸附等温线是在不同初始质量浓度下吸附达到平衡时得到的.配制初始质量浓度为25～1 000 mg/L的铜离子溶液各150 mL，调至pH值为5，分别投加松树皮粉末0.15 g，分别在25℃下振荡300 min，过滤，稀释后测量其浓度.将实验数据用Langmuir、Freundlich和Temkin方程进行拟合.Langmuir、Freundlich和Temkin方程的模拟结果如图5所示.可以看出，与Freundlich和Temkin模型相比，平衡数据很好的符合了Langmuir模型，相关系数（R2）也较高.而且，Langmuir常数qmax与实验得到的最大平衡吸附量比较接近，这些都说明松树皮对铜离子的吸附是单层吸附并且符合Langmuir模型[8-9].2.6 吸附动力学由图4可知，在吸附反应刚开始的几分钟内，吸附过程很迅速，在300 min后吸附达到平衡，平衡时间与铜离子的初始浓度没有关系.为了更好地了解吸附过程，分别用一级反应动力学、二级反应动力学、Elovich equation和intraparticle diffusion equation模型进行拟合，结果如图6所示，吸附动力学与二级反应动力学方程非常拟合，这说明吸附过程遵循二级反应机理，吸附速率被化学吸附所控制[9，1].松树皮作为吸附剂对铜离子有较好吸附效果，去除率可达到70%左右.影响吸附性能的因素主要有溶液初始pH值、吸附剂颗粒大小、吸附剂用量、吸附时间以及溶液初始浓度，当铜离子初始质量浓度为100 mg/L时，最佳吸附条件为pH=5，吸附剂粒径为0.5 mm，吸附剂用量为0.25 g/L，吸附反应为300 min.通过3种等温式拟合所得的R2值，可知该吸附过程符合Langmuir等温式；吸附动力学符合二级反应动力学方程.通过以上实验研究，说明松树皮是一种廉价易得的有较好吸附效果的新型吸附剂.【相关文献】［1］ Haq Nawaz Bhatti，Rabia Khalid，Muhammad Asif Hanif.Dynamic biosorption of Zn （II）and Cu（II）using pretreated rosa gruss an teplitz（red rose）distillation sludge ［J］.Chemical Engineering Journal，2009，148：434－443.［2］ Ali Gundogdu，Duygu Ozdes，Celal Duran，et al.Biosorption of Pb（II）ions from aqueous solution by pine bark（pinus brutia ten）［J］.Chemical Engineering Journal，2009，153：62－69.［3］ Ayhan Sengil I，Mahmut Ozacar，Harun Turkmenler.Kinetic and isotherm studies of Cu（II）biosorption onto valonia tannin resin［J］.Journal of Hazardous Materials，2009，162：1046－1052.［4］曹军，尤雅婷，徐想国.海带吸附铜、镍离子的研究［J］.安徽农业科学，2010，38：7435－7436.［5］蒋新宇，黄海伟，曹理想，等.毛木耳对 Cd2＋、Cu2＋、Pb2＋、Zn2＋生物吸附的动力学和吸附平衡研究［J］.环境科学学报，2010，30（7）：1431－1438.［6］Ayhan Sengil I，Mahmut Ozacar.Biosorption of Cu（II）from aqueous solutions by mimosa tannin gel［J］.Journal of Hazardous Materials，2008，157：277－285.［7］ Raziya Nadeem，Muhammad Asif Hanif，Abid Mahmood，et al.Biosorption of Cu （II）ions from aqueous effluents by blackgram bran（BGB）［J］.Journal of Hazardous Materials，2009，168：1622－1625.［8］梁莎，郭学益，田庆华，等.化学改性橘子皮对 Pb2＋的吸附性能［J］.北京工业大学学报，2010，36（4）：528－533.［9］李荣华，李满林，张增强，等.柠檬酸改性桔皮对水中甲基蓝的吸附［J］.西北农林科技大学学报，2009，37（10）：174－180.。
改性柿子生物吸附剂对铜和铅的吸附性能
改性柿子生物吸附剂对铜和铅的吸附性能郭学益;公琪琪;梁沙;田庆华;肖彩梅【摘要】The persimmon powder was used as raw material to prepare two persimmon biosorbents SPP and HPP by chemical modification withH2SO4 and HNO3, respectively. The adsorption behaviors of Cu2+ andPb2+ in aqueous solutions on two persimmon biosorbents were investigated. The effects of solution pH, solid-liquid ratio, temperature, adsorption time and metal ion concentration were considered. The results show that the adsorption process of SPP and HPP can be well described by pseudo-second order kinetic equation. The fitting effect of equilibrium isotherms follows Langmuir equation better than that of the Freundlich equation. The maximum adsorption capacities of Cu2+ and Pb2+ on SPP are 61.47 mg/g and 207.90 Mg/g, respectively. And the maximum adsorption capacities of Cu2+ and Pb2+ on HPP are 64.0 mg/g and 220.8 mg/g, respectively. The adsorption is controlled by chemical process.%以柿子粉为原料,分别采用硫酸和硝酸进行化学改性制备两种柿子生物吸附剂SPP和HPP,研究它们对Cu2+和pb2+的吸附性能,考察溶液pH值、固液比、温度、吸附时间以及金属离子浓度及对吸附性能的影响.结果表明:SPP和HPP的吸附过程可以很好地用准二级动力学方程描述,吸附等温线用Langmuir方程拟合的效果优于Freundlich方程的；SPP对Cu2+和pb2+的最大吸附容量分别为61.47 mg/g和207.90 mg/g,HPP对Cu2+和pb2+的最大吸附容量分别为64.0 mg/g 和220.8 mg/g,吸附过程为化学吸附所控制.【期刊名称】《中国有色金属学报》【年(卷),期】2012(022)002【总页数】5页(P599-603)【关键词】改性柿子生物吸附剂;生物吸附;Cu2+;Pb2+【作者】郭学益;公琪琪;梁沙;田庆华;肖彩梅【作者单位】中南大学冶金科学与工程学院,长沙410083;中南大学冶金科学与工程学院,长沙410083;中南大学冶金科学与工程学院,长沙410083;中南大学冶金科学与工程学院,长沙410083;中南大学冶金科学与工程学院,长沙410083【正文语种】中文【中图分类】X703.1随着现代工业的迅速发展，重金属污染日趋严重。
聚丙烯酰胺改性柚子皮吸附剂的合成及其对铜离子的吸附研究
聚丙烯酰胺改性柚子皮吸附剂的合成及其对铜离子的吸附研究∗毛娜【摘要】The adsorbent of polyacrylamide mine-pomelo peel was successfully prepared with crosslinking the polyacrylamide and pomelo peel by epoxy resin and determination of the adsorbent for metal ionsCu2+. Then we studied the influence of the amount of pomelopeel,time,and temperature on adsorption. The experiment results showed that,when material ratio was 0. 8∶0. 1,at room temperature of20℃,reaction time was 60min,would got the best adsorption experiment numerical, these factors are shown in numerical is the optimal conditions for the reaction.%用柚子皮作为原料,以环氧树脂为交联剂,将聚丙烯酰胺改性到柚子皮上制得聚丙烯酰胺-柚子皮吸附剂,通过观察在不同条件下其对重金属离子Cu2+所产生的效果,探讨不同物料比、时间、温度对实验的影响。
结果显示,当物料比为0．8∶0．1,在室温下20℃,反应时间为60 min时,吸附率最高。
通过正交试验表明影响吸附的主要因素是物料比,其次为时间和温度。
【期刊名称】《合成材料老化与应用》【年(卷),期】2016(045)006【总页数】5页(P41-45)【关键词】聚丙烯酰胺;环氧树脂;柚子皮;铜离子;吸附【作者】毛娜【作者单位】渭南师范学院，陕西渭南714099【正文语种】中文【中图分类】TQ326.4由于经济发展迅猛,农业生产中越来越多地重金属离子排放到水中,水体环境形势严峻,有些重金属离子可以自动降解,但是有些重金属离子不具备这种性质,例如：铁、铜等,并且这种重金属离子能够在生物体内蓄积,即使在浓度很低的情况下也具有毒性和致癌性,对人们的身体健康和生活环境造成重大影响[1-2]。
吸附铜离子
吸附铜离子嘿，朋友们！今天咱就来讲讲吸附铜离子这个事儿。
你说这铜离子啊，就像个调皮的小孩子，在各种溶液里跑来跑去，不太好抓住呢！那咱怎么才能把它给“揪住”呢？这就需要一些特别的手段啦。
就好比你要抓住一只调皮的小猫，得用它喜欢的东西去引诱它，对吧？吸附铜离子也有类似的办法哦。
有一种东西叫吸附剂，这可是吸附铜离子的“大功臣”呢！它就像是一个超级厉害的“磁铁”，能把铜离子紧紧地吸过来。
你想想，那场面，是不是挺神奇的？比如说活性炭吧，这可是常见的吸附剂。
它身上有好多好多的小孔，这些小孔就像是一个个小小的“陷阱”，铜离子一旦掉进去，可就出不来啦！是不是很有意思？还有一些其他的吸附剂呢，它们各有各的本领。
有的吸附能力特别强，有的在特定的环境下表现得特别出色。
这就好像不同的武林高手，都有自己的绝招一样。
那怎么用这些吸附剂呢？这可得讲究技巧啦！你得根据具体的情况来选择合适的吸附剂，就像你不能用捉蝴蝶的网去捉大象一样，得用对工具呀！而且使用的方法也很重要，投放的量啦，反应的时间啦，这些都得把握好。
要是没弄好会怎么样呢？那可能就没办法很好地把铜离子吸附掉咯，那不就白忙活一场嘛！你说吸附铜离子有啥用呢？用处可大啦！比如说在工业生产中，要是溶液里有太多铜离子，那可不行，会影响产品质量的呀！这时候就需要把铜离子吸附掉，让溶液变得干干净净的。
在我们的日常生活中，有时候也会接触到铜离子呢。
那如果能掌握好吸附铜离子的方法，是不是感觉自己就像个小小的科学家啦？反正啊，吸附铜离子这事儿，说简单也不简单，说难也不难。
只要我们用心去了解它，找到合适的方法和工具，就一定能把这个调皮的“小家伙”给搞定！咱可不能让它到处捣乱呀，大家说是不是呢？所以呀，吸附铜离子真的是一门很有意思也很有用的学问呢！大家可别小瞧了它哟！。
磁性纳米复合吸附剂PFM对铜的吸附性能与吸附机理研究
Abstract: A novel magnetic composite adsorbent of PAM @ Fe3 O4 / MnO2 ( PFM ) was prepared and introduced to remove copper ions from water. The effects of adsorbent dosage, initial concentration of the heavy metal solution, and the adsorption time for the Cu2+ removal were investigated. The experimental results showed that the magnetic composite adsorbent of PFM could effectively remove copper ions from water. Under the conditions of Cu2+ concentration of 50 mg / L, pH of 6. 0, and adsorbent dosage of 1. 6 g / L, the adsorption equilibrium was gained within 400 min. The adsorption capacity could reach 30. 29 mg / g and the removal rate of Cu2+ was as high as 97% then. Adsorption-regeneration cycles confirmed that the adsorbent could be reused successfully for Cu2+ adsorption and had promising potential for practical application. The VSM analysis showed that PFM had the advantages of superparamagnetism and ferromagnetism. The XRD pattern indicated that PAM adhered to the surface of nano-Fe3 O4 / MnO2 , which enhanced the surface area of contact with metal ions in solution and would be beneficial to the adsorption of metal ions. The amide bonds that appeared in the FTIR spectra analysis indicated that magnetic composite adsorbent was successfully prepared by Fe3 O4 / MnO2 and PAM. Keywords: heavy metal;adsorption;magnetic nanocomposite;PAM@ Fe3 O4 / MnO2
酵母吸附铜实验报告
一、实验目的1. 了解酵母吸附铜的原理和过程。
2. 掌握酵母吸附铜实验的操作方法。
3. 分析酵母吸附铜的效果，探讨影响吸附效果的因素。
二、实验原理酵母吸附铜实验是利用酵母细胞表面大量的羟基、羧基等官能团，对铜离子进行吸附的一种方法。
在实验过程中，铜离子被酵母细胞吸附，从而降低溶液中铜离子的浓度。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 酵母：市售新鲜酵母- 铜离子溶液：CuSO4溶液- 蒸馏水- 盐酸（1mol/L）- 氢氧化钠（1mol/L）2. 实验仪器：- 烧杯- 玻璃棒- 电子天平- 移液管- 恒温水浴锅- 分光光度计四、实验步骤1. 配制CuSO4溶液：称取0.1g CuSO4，用蒸馏水溶解，定容至100mL。
2. 准备酵母细胞：称取5g新鲜酵母，用蒸馏水溶解，定容至100mL。
3. 吸附实验：- 将5mL CuSO4溶液加入50mL烧杯中。
- 加入5mL酵母细胞溶液，搅拌均匀。
- 将烧杯放入恒温水浴锅中，在40℃下恒温吸附30分钟。
- 吸附结束后，取出烧杯，用玻璃棒搅拌均匀。
- 取2mL吸附后的溶液，用移液管转移到新的烧杯中。
- 向烧杯中加入2mL 1mol/L盐酸，混匀。
- 用分光光度计测定溶液在620nm处的吸光度。
4. 对照实验：- 将5mL CuSO4溶液加入50mL烧杯中。
- 加入5mL蒸馏水，代替酵母细胞溶液。
- 重复吸附实验步骤3，测定溶液在620nm处的吸光度。
五、实验结果与分析1. 实验结果：- 吸附实验：溶液吸光度为0.45。
- 对照实验：溶液吸光度为0.60。
2. 结果分析：- 酵母细胞对铜离子具有较好的吸附效果，吸附后的溶液吸光度明显低于对照实验。
- 在40℃、30分钟吸附条件下，酵母细胞对铜离子的吸附效果较好。
六、结论1. 酵母细胞对铜离子具有较好的吸附效果，可用于去除废水中的铜离子。
2. 在40℃、30分钟吸附条件下，酵母细胞对铜离子的吸附效果较好。
3. 本实验为酵母吸附铜实验提供了参考依据，为废水处理提供了一种新的方法。
聚乙烯亚胺吸附重金属铜离子的研究
聚乙烯亚胺吸附重金属铜离子的研究一、研究背景重金属污染是当前环境保护领域的一个重要问题，其中铜离子作为一种常见的重金属离子，对人体和环境都有较大的危害性。
因此，寻找一种高效、经济、可行的方法来去除水体中的铜离子具有非常重要的意义。
聚乙烯亚胺（PEI）是一种常见的吸附剂，其在去除重金属方面具有良好的应用前景。
二、聚乙烯亚胺吸附铜离子机理聚乙烯亚胺是一种带正电荷的高分子化合物，其与铜离子之间存在着静电相互作用和配位作用。
静电相互作用指PEI上带正电荷与铜离子上带负电荷之间产生引力；配位作用指PEI中氮原子与铜离子形成配位键结构。
三、实验条件1.实验材料：聚乙烯亚胺（PEI）、CuSO4溶液、NaOH溶液。
2.实验仪器：分光光度计、pH计。
3.实验条件：温度25℃，pH值为5.0。
四、实验步骤1.制备CuSO4溶液：将适量的CuSO4加入蒸馏水中，制备成1000mg/L的CuSO4溶液。
2.制备PEI溶液：将适量的PEI加入蒸馏水中，制备成100mg/L的PEI溶液。
3.吸附实验：将一定量的PEI溶液与一定浓度的CuSO4溶液混合，搅拌反应30min后过滤，用分光光度计测定过滤液中Cu2+离子浓度变化。
4.对比实验：在相同条件下进行无PEI的对比实验。
五、实验结果及分析1.吸附效果：吸附30min后，Cu2+离子在过滤液中浓度明显下降。
与对比实验相比，PEI能够有效地吸附铜离子。
2.pH值影响：pH值为5.0时，聚乙烯亚胺吸附铜离子效果最佳。
当pH值偏高或偏低时，吸附效果会受到影响。
六、结论聚乙烯亚胺能够有效地吸附重金属铜离子，其吸附机理主要是静电相互作用和配位作用。
在实验条件下，pH值为5.0时，聚乙烯亚胺吸附铜离子效果最佳。
七、应用前景聚乙烯亚胺作为一种高效、经济、可行的吸附剂，在去除水体中的重金属离子方面具有广阔的应用前景。
未来还需要进一步深入研究其吸附机理和优化实验条件，以提高其去除重金属的效率和应用范围。
《铜离子印迹交联壳聚糖的制备及其吸附性能研究》
《铜离子印迹交联壳聚糖的制备及其吸附性能研究》一、引言随着工业化的快速发展，重金属污染问题日益严重，其中铜离子污染尤为突出。
铜离子在环境中的过量存在，不仅对生态环境造成威胁，也对人类健康产生潜在风险。
因此，开发高效、环保的铜离子吸附材料显得尤为重要。
壳聚糖作为一种天然高分子化合物，具有良好的生物相容性和环境友好性，被广泛应用于重金属离子的吸附研究。
本文旨在研究铜离子印迹交联壳聚糖的制备方法及其吸附性能，以期为铜离子污染治理提供一种新的有效途径。
二、实验材料与方法1. 材料与试剂本实验所需材料与试剂包括壳聚糖、铜盐、交联剂、印迹剂等。
所有试剂均为分析纯，使用前未经进一步处理。
2. 制备方法（1）铜离子印迹交联壳聚糖的制备首先，将壳聚糖进行适当的处理，得到壳聚糖溶液。
然后，在一定的pH条件下，加入铜盐溶液，使铜离子与壳聚糖结合。
接着，加入交联剂和印迹剂，进行交联和印迹反应。
最后，经过洗涤、干燥等处理，得到铜离子印迹交联壳聚糖。
（2）吸附性能测试将制备好的铜离子印迹交联壳聚糖与含铜离子溶液混合，观察并记录不同时间下铜离子的吸附情况。
通过改变溶液浓度、温度等因素，研究其对吸附性能的影响。
三、结果与讨论1. 制备结果通过上述方法成功制备了铜离子印迹交联壳聚糖。
通过扫描电镜等手段对其结构进行观察，发现其具有规则的孔洞结构，有利于铜离子的吸附。
2. 吸附性能分析（1）时间对吸附性能的影响实验结果表明，随着时间的推移，铜离子的吸附量逐渐增加。
在一定的时间内，吸附速率较快；随着时间的进一步延长，吸附速率逐渐减慢直至达到平衡。
这表明铜离子印迹交联壳聚糖具有良好的吸附性能。
（2）溶液浓度对吸附性能的影响在低浓度范围内，随着铜离子浓度的增加，吸附量逐渐增加；当浓度达到一定程度时，吸附量趋于饱和。
这表明铜离子印迹交联壳聚糖对铜离子的吸附具有较好的选择性。
（3）温度对吸附性能的影响实验结果表明，随着温度的升高，铜离子的吸附性能有所提高。
丝瓜络的化学改性及其对铜离子吸附性能研究
丝瓜络的化学改性及其对铜离子吸附性能研究1. 引言1.1 研究背景丝瓜络是一种常见的植物性吸附材料，具有良好的环境友好性和较高的生物降解性，被广泛用于废水处理领域。
铜离子是工业生产过程中常见的有害物质，如果排放到环境中会对生态系统和人体健康造成严重影响。
利用丝瓜络作为吸附剂对铜离子进行有效去除具有重要的意义。
目前，关于丝瓜络对铜离子的吸附性能研究已经取得了一定的成果，但是其吸附效率和吸附容量还有待提高。
借助化学改性方法对丝瓜络进行改良，提高其吸附性能已成为研究的热点之一。
通过对丝瓜络进行化学改性，可以调控其表面性质和孔结构，从而增强其对铜离子的吸附效果。
本研究旨在探讨丝瓜络的化学改性对其吸附铜离子性能的影响，评估丝瓜络改性后作为铜离子吸附剂的潜在应用价值，并展望未来的研究方向，为丝瓜络在废水处理中的应用提供更多的理论支持和实践指导。
1.2 研究意义本研究旨在探究丝瓜络的化学改性对其吸附铜离子性能的影响，为解决铜离子对环境的污染问题提供新的解决方案。
铜离子是一种常见的重金属污染物，长期接触可能对水体和生物体造成严重危害。
开展对丝瓜络作为铜离子吸附剂的研究具有重要的意义。
本研究的结果不仅有助于提高丝瓜络作为铜离子吸附剂的效率和稳定性，还能为环境保护和资源利用提供新的思路和方法。
通过本研究的开展，也能为未来相关领域的研究提供借鉴和参考，推动环境材料科学领域的发展和进步。
2. 正文2.1 丝瓜络的化学结构丝瓜络是一种植物性络合物，其化学结构主要由多种功能性基团组成，包括羟基、羧基、醛基等。
丝瓜络中主要含有丝氨酸、组氨酸、半胱氨酸等氨基酸，这些氨基酸与络合物中的金属离子形成稳定的络合物结构。
丝瓜络还含有多糖、蛋白质等成分，这些成分也参与了与金属离子的络合作用。
在丝瓜络的化学结构中，羟基和羧基是与金属离子发生络合反应的关键官能团。
羟基可以提供带负电荷的氧原子提供给金属离子形成化学键，而羧基则可以提供带负电荷的碳氧基团与金属离子形成化学键。
吸附剂对铜离子的吸附性研究(设计性试验)
吸附剂对铜（Ⅱ）离子的吸附性能研究姚斌 08021212关键词：吸附; Cu(Ⅱ)1 前言随着现代工业的迅速发展,生产过程中排出的有害重金属离子废水日益增加。
寻找较为廉价的废水净化材料,对其中有害重金属离子的有效处理已成为环境保护中亟待解决的问题。
本实验主要是研究不同的吸附剂对同种重金属离子的吸附性能，从而比较它们吸附性能的大小。
本实验做了四种吸附剂对铜（Ⅱ）离子的吸附性研究，而且这几种吸附剂的价格较便宜，这也是研究吸附剂的经济学因素。
廉价吸附剂的使用取代了目前成本较高的从溶液中回收重金属离子的方法,同时吸附剂改性会大大提高其吸附量。
阐述了壳聚糖、海泡石、膨润土、海藻和泥炭等结构组成、吸附和离子交换性能等,报道廉价吸附剂对一些重金属离子的最大吸附量是:796 mg Pb/g 壳聚糖,1123 mg Hg/g 壳聚糖,92 mg Cr(Ⅲ)/g 壳聚糖,76 mg Cr(Ⅲ)/g 泥炭,41 mg Pb/g 膨润土,558 mg Cd/g 壳聚糖,215 mg Cd/g 海藻。
由此展现了廉价吸附剂在重金属离子废水处理过程中的巨大优势和良好的发展前景[1][2]。
2 实验部分2．1 试剂及仪器五水硫酸铜（Cu 2SO 4·5H 2O ），ZP 一200型振荡器，TAS990原子吸收分光光度计。
2．2 二价铜离子溶液的配制配制0.1mg/ml 的硫酸铜溶液：称取0.39g 五水硫酸铜固体于烧杯中，然后加水溶解，再转移到1000ml 容量瓶中，摇匀定容[3]。
取上面的溶液50ml 于500ml 容量瓶中，然后用蒸馏水定容，备用。
这是将溶液稀释10倍，也即是此时的浓度为10ug/ml 。
分别称取0.5g 印迹Pb 、活性炭、沸石——壳聚糖、原壳聚糖于四个烘干的100ml 锥形瓶中，然后分别向各锥形瓶中加入25ml 稀释后的硫酸铜溶液，最后将它们放到振荡器中振荡30min 取出。
用TAS990原子吸收分光光度计测定它们的吸光度，并记录数据。
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吸附剂对铜（Ⅱ）离子的吸附性能研究
姚斌 08021212
关键词：吸附; Cu(Ⅱ)
1 前言
随着现代工业的迅速发展,生产过程中排出的有害重金属离子废水日益增加。
寻找较为廉价的废水净化材料,对其中有害重金属离子的有效处理已成为环境保护中亟待解决的问题。
本实验主要是研究不同的吸附剂对同种重金属离子的吸附性能，从而比较它们吸附性能的大小。
本实验做了四种吸附剂对铜（Ⅱ）离子的吸附性研究，而且这几种吸附剂的价格较便宜，这也是研究吸附剂的经济学因素。
廉价吸附剂的使用取代了目前成本较高的从溶液中回收重金属离子的方法,同时吸附剂改性会大大提高其吸附量。
阐述了壳聚糖、海泡石、膨润土、海藻和泥炭等结构组成、吸附和离子交换性能等,报道廉价吸附剂对一些重金属离子的最大吸附量是:796 mg Pb/g 壳聚糖,1123 mg Hg/g 壳聚糖,92 mg Cr(Ⅲ)/g 壳聚糖,76 mg Cr(Ⅲ)/g 泥炭,41 mg Pb/g 膨润土,558 mg Cd/g 壳聚糖,215 mg Cd/g 海藻。
由此展现了廉价吸附剂在重金属离子废水处理过程中的巨大优势和良好的发展前景[1][2]。
2 实验部分
2．1 试剂及仪器
五水硫酸铜（Cu 2SO 4·5H 2O ），ZP 一200型振荡器，TAS990原子吸收分光光度计。
2．2 二价铜离子溶液的配制
配制0.1mg/ml 的硫酸铜溶液：称取0.39g 五水硫酸铜固体于烧杯中，然后加水溶解，再转移到1000ml 容量瓶中，摇匀定容[3]。
取上面的溶液50ml 于500ml 容量瓶中，然后用蒸馏水定容，备用。
这是将溶液稀释10倍，也即是此时的浓度为10ug/ml 。
分别称取0.5g 印迹Pb 、活性炭、沸石——壳聚糖、原壳聚糖于四个烘干的100ml 锥形瓶中，然后分别向各锥形瓶中加入25ml 稀释后的硫酸铜溶液，最后将它们放到振荡器中振荡30min 取出。
用TAS990原子吸收分光光度计测定它们的吸光度，并记录数据。
2.3 性能测试结果
2.3.1 二价铜离子的吸光度表
2.3.2 不同吸附剂对Cu(Ⅱ)的吸附率计算
印迹Pb对Cu(Ⅱ)的吸附率=（0.950-0.113）/0.950=0.881
沸石-壳聚糖对Cu(Ⅱ)的吸附率=（0.950-0.019）/0.950=0.980
原壳聚糖对Cu(Ⅱ)的吸附率=（0.950-0.256）/0.950=0.731
活性炭对Cu(Ⅱ)的吸附率=（0.950-0.077）/0.950=0.919
3 结果讨论
通过实验的数据我们基本了解了这四种吸附剂对Cu(Ⅱ)的吸附性能，从吸附效率我们可以得出它们对Cu(Ⅱ)的吸附性能的从大到小的顺序是：沸石-壳聚糖、活性炭、印迹Pb、原壳聚糖，由此可知，沸石壳聚糖对Cu(Ⅱ)的吸附性最好。
所以得出结论：沸石-壳聚糖、活性炭、印迹Pb、原壳聚糖四种吸附剂中沸石-壳聚糖对Cu(Ⅱ)的吸附性能最好。
4 总结
首先，通过本设计性实验养成了独立思考问题和独立解决问题的能力，从查资料到完成实验的整个过程中碰到了各种各样的问题，方案的可行性，实验过程中一些关键的操作等待。
总之，在这个实验过程中我不是一碰到问题就去找老师，而是先自己试着去解决，如果实在不能解决的话再取向老师请教。
在这个过程中我学到了很多东西。
其次，对于本次实验的结果比较满意，我的实验结果和我同学的平行实验结果相吻合，这就说明的结果的正确性。
最后，本次实之所以验取得成功，我的指导老师起到了至关重要的作用，她给了我总的方向，指明了这个实验的大致过程，所以，我在她得指导下成功完成了本次设计性实验，在此，我感谢我的实验指导老师—舒红英老师和邓芳老师。
参考文献
[1] 李增新,薛淑云. 廉价吸附剂处理金属离子废水的研究[J]. 环境污染治理技术与设备.
2006(01)
[2] 宋立民，李继平，张淑娟.磁性壳聚糖对Pr(Ⅲ)离子的吸附性能研究[J].辽宁师范
大学.辽宁. 1004 0935(2001)12—0517—02
[3] 化学工业部化学试剂标准化技术归口单位.《化学试剂标准大全》[M]. 北京市：化学工
业出版社出版日期:1995。