收藏本站
《大连理工大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

Cu(Ⅱ)印迹壳聚糖交联膜的制备及吸附性的研究

张玉红  
【摘要】:壳聚糖良好的生物相容性、生物可降解性及成膜性,使其成为非常有应用价值的天然高分子材料,当前已成为新材料领域的研究热点。 采用分子印迹、化学预交联及交联方法,制备了一种新型的Cu(Ⅱ)印迹壳聚糖交联膜(IMcu(Ⅱ)-E-CTS)考察了制膜条件对膜吸附性能的影响,并对该膜的孔隙率、溶胀率、氨基含量、表面形态、官能团以及结晶性等性能进行了表征。将该膜应用于吸附浓度为20-70mg/L的含Cu(Ⅱ)废水。考察了pH、温度、比厚度对吸附的影响以及吸附动力学、吸附热力学、吸附选择性,采用红外及X-射线衍射技术表征了吸附Cu(Ⅱ)后的膜,最后考察了膜的再生效果。 IMCu(Ⅱ)-E-CTS的制备实验结果表明:选择的制备条件为模板分子为CuSO4, CTS结构单元与Cu(Ⅱ)摩尔量比为17,甲醛与CTS结构单元摩尔量比为3,ECH与CTS结构单元摩尔量比为1.5,ECH交联反应最佳温度为40℃,1mol/L HCl溶液最佳反应条件为80℃反应7h。制备条件对膜吸附性能的影响次序大小为Cu(Ⅱ)用量环氧氯丙烷(ECH)用量ECH交联温度甲醛用量。 IMcu(Ⅱ)-E-CTS对Cu(Ⅱ)的吸附性能实验结果表明:膜对50mg/L Cu(Ⅱ)水溶液的吸附在19h趋于平衡,吸附的最佳pH值为4,降低膜的比厚度和吸附反应温度有利于吸附的进行,最佳吸附条件下得到IMCu(Ⅱ)-E-CTS对50mg/L Cu(Ⅱ)水溶液的吸附容量为0.92mmol/g。IMCu(Ⅱ)-E-CTS对Cu(Ⅱ)浓度为20-70mg/L的吸附符合Freundlich等温曲线(R20.99),该吸附是自发、放热、熵减小的过程。吸附速率方程更加符合二级吸附速率模型。吸附选择性实验结果表明,在含等浓度Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)水溶液中,膜表现出对Cu(Ⅱ)具有良好的选择性,k(Cu/Zn)=7.88,k(Cu/Ni)=7.33。再生实验结果表明:膜再生8次对50mg/L Cu(Ⅱ)仍具有较高的平衡吸附量(0.78mmol/g)。 IMCu(Ⅱ)-E-CTS吸附前后的表征实验结果表明:最佳制膜条件下得到的IMCu(Ⅱ)-E-CTS孔隙率、溶胀率和氨基含量分别为76.9%、109%、4.26mmol/g;与壳聚糖膜(CTS)相比,IMCu(Ⅱ)-E-CTS溶胀率降低了44.0%、孔隙率升高了528%、氨基含量降低了16.5%;与壳聚糖交联膜(E-CTS)相比,其氨基含量升高了24.6%;扫描电镜图表明,与CTS和E-CTS相比,IMcu(Ⅱ)-E-CTS的表面形态发生了显著的变化,内部结构变得疏松。红外谱图结果表明,制备IMCu(Ⅱ)-E-CTS的每一步反应都确定发生。X-射线衍射结果表明,与CTS相比,IMCu(Ⅱ)-E-CTS分子链具有不规整性,结晶能力降低。吸附后膜的红外谱图表明,吸附配位不仅发生在壳聚糖的氨基上,部分羟基也参与了反应。吸附后膜的X-射线衍射图表明,Cu(Ⅱ)可以与壳聚糖晶区的活性基团配位。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 张晔,王秀芬;健康人与糖尿病患者红细胞中Cu,Zn-SOD活性测定及分析[J];光谱实验室;1999年05期
2 杨居荣,查燕,刘虹,云影;污染作物籽实中Cu的分布、结合形态及其毒性[J];农业环境保护;2001年04期
3 谭鹏夫,张传福;铜熔炼过程中伴生元素分配行为的计算机模型[J];金属学报;1997年10期
4 李叶农,郑荣华,黄近丹,张文芳;X荧光能谱法测定磷青铜、青铜标样中铜与锡[J];光谱实验室;1997年01期
5 严川伟,林海潮,曹楚南;MBO缓蚀膜中Cu的价态及成膜机制[J];腐蚀科学与防护技术;2001年01期
6 张维碟,林琦,陈英旭;不同Cu形态在土壤-植物系统中的可利用性及其活性诱导[J];环境科学学报;2003年03期
7 伍盈盈;;衣藻生物吸附铜的实验研究[J];贵州化工;2006年03期
8 谢思琴,周德智,顾宗濂,吴留松;模拟酸雨下土壤中铜、镉行为及急性毒性效应[J];环境科学;1991年02期
9 宋尽霞,曾潮流,付广艳,牛焱;双相Cu-Co合金在600~800℃空气中的氧化[J];腐蚀科学与防护技术;2000年02期
10 张毅,周延春;Ti_3SiC_2弥散强化Cu:一种新的弥散强化铜合金[J];金属学报;2000年06期
11 张学元,柯克,杜元龙;金属在薄层液膜下电化学腐蚀电池的设计[J];中国腐蚀与防护学报;2001年02期
12 王艮梅,周立祥;施用有机物料对污染土壤水溶性有机物和铜活性的动态影响[J];环境科学学报;2003年04期
13 闫程科,周延春;Ti_2SnC颗粒增强铜基复合材料的力学性能[J];金属学报;2003年01期
14 李明,褚武扬,高克玮,宿彦京,乔利杰;Cu晶体内椭球裂纹愈合的三维分子动力学模拟[J];金属学报;2004年05期
15 朱远志,彭勃,曾渝,尹志民,杨扬;利用人工神经网络模型和Z-A模型对无氧Cu本构关系的对比研究[J];湖南科技大学学报(自然科学版);2004年02期
16 卜元卿;骆永明;滕应;李振高;;铜暴露对赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)抗氧化酶活力的影响[J];环境化学;2007年05期
17 吕永年;梁立军;;GCr15轴承钢添加Cu的试验[J];河北冶金;2007年05期
18 陈连仲,马桂兰;离子色谱法测定高纯Eu_2O_3中的微量Cu和Ni[J];分析仪器;1994年04期
19 王文,曾潮流,吴维 ,张鉴清;Cu在熔融(Li,K)_2CO_3中的热腐蚀行为研究[J];金属学报;1999年06期
20 潘文霞,吴承康,岡本平;氮化铝基板与 Cu和Al的接合及其表面改质效果[J];金属学报;2000年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈媛;杨扬;叶青;王道;程水源;;铜负载Zr柱撑海泡石CO催化氧化性能研究[A];第十一届全国青年催化学术会议论文集(上)[C];2007年
2 程波;杨红生;刘鹰;李贤;宋奔奔;;循环水养虾系统Cu的收支及对生物滤器的影响[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年
3 石光;胡小艳;邓洪;陈红雨;;大孔天然杂化球的制备及对Cu~(2+)的吸附性能[A];中国化学会第15届反应性高分子学术讨论会论文摘要预印集[C];2010年
4 王忠合;薛晓丽;王军;于淑娟;;Cu~(2+)离子对葡萄糖-甘氨酸模式美拉德反应的影响[A];2010年中国农业工程学会农产品加工及贮藏工程分会学术年会暨华南地区农产品加工产学研研讨会论文摘要集[C];2010年
5 ;Cu(Ⅰ)-Catalyzed Alkynyl Migratory Insertion:A Novel Synthesis of Substituted Allenes from Terminal Alkynes and Tosylhydrazones[A];第十六届全国金属有机化学学术讨论会论文集[C];2010年
6 杨柯利;刘全生;智科端;宋银敏;姚海波;;相转移法制备Cu纳米粒子及其表征[A];中国化学会第28届学术年会第12分会场摘要集[C];2012年
7 李成成;许春丽;;Cu/赤泥用于甘油氢解反应合成1,2-丙二醇的研究[A];中国化学会第28届学术年会第1分会场摘要集[C];2012年
8 宁日波;;激光诱导Cu等离子体的发射光谱研究[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
9 郭立;;油页岩渣制备陶粒及其对Cu~(2+)吸附性能实验分析[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年
10 许志红;郭锐;杨风岭;;一种新型罗丹明6G衍生物的合成及对Cu~(2+)的识别性能研究[A];2011年中西部地区无机化学化工学术研讨会论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者朱艺彬;CU数贸产业联盟举办首届筹委会研讨会[N];民营经济报;2009年
2 本报记者 许意强;全球首台CU+铜抑菌家用空调问世[N];中国企业报;2010年
3 CPCA顾问 林金堵;应以科学态度制定PCB工业Cu含量排放标准[N];中国电子报;2008年
4 言午;活性炭雕成居家装饰新宠[N];消费日报;2007年
5 本报记者 郭平;在新应用的驱动下[N];计算机世界;2001年
6 江苏 朱庆华 江炜;如何防止盆土变质[N];中国花卉报;2005年
7 特约记者 胡立坤;稀世珍宝“金香玉”[N];中国矿业报;2006年
8 陶海胥利平;戴着隐形眼镜不能点眼药水[N];大众卫生报;2007年
9 陶海 胥利平;戴着隐形眼镜点眼药水不妥[N];中国医药报;2007年
10 中化化肥高级顾问、中国农业大学教授 王兴仁;土壤保肥性与合理施肥有什么关系?[N];农资导报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨广彬;Cu纳米微粒的制备及其摩擦学行为研究[D];河南大学;2012年
2 赵宇侠;量子点与Cu~(2+)对L02细胞与细菌的联合毒性及机理研究[D];华东理工大学;2010年
3 秦中悦;Cu(Ⅱ)及Zn(Ⅱ)对竹浆纤维抗菌和抗紫外功能的改性研究[D];苏州大学;2011年
4 冯婧微;纳米零价铁及铁(氢)氧化物去除水中Cr(Ⅵ)和Cu~(2+)的机制研究[D];沈阳农业大学;2012年
5 李锋;转录组学、蛋白质组学研究海州香薷Cu吸收与耐性分子机理及其cDNA文库的构建[D];浙江大学;2009年
6 李勋平;BGA结构Cu(Ni)/Sn-3.0Ag-0.5Cu/Ni(Cu)微焊点显微组织形成和演化及剪切断裂行为的尺寸效应[D];华南理工大学;2011年
7 银玉容;烟曲霉胞外聚合物与水中重金属Cu~(2+)Cd~(2+)和Pb~(2+)的相互作用及机理[D];华南理工大学;2012年
8 肖美霞;GaN/InN核壳纳米线和Cu互连线在外场下的表/界面效应[D];吉林大学;2011年
9 NGUYEN DINH TRUNG;好氧颗粒污泥对Pb (Ⅱ)、Cu (Ⅱ)和Cd(Ⅱ)吸附的研究[D];昆明理工大学;2012年
10 郑小红;Zr_(55)Cu_(30)Al_(10)Ni_5非晶熔体与金属及陶瓷的润湿性和界面特征[D];吉林大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张玉红;Cu(Ⅱ)印迹壳聚糖交联膜的制备及吸附性的研究[D];大连理工大学;2011年
2 张娅婷;光合细菌对Cu~(2+)的响应及其净水研究[D];信阳师范学院;2010年
3 赵雪;Cu对原位合成Al_2O_3/Mo_5Si_3复合材料组织与性能的影响[D];兰州理工大学;2011年
4 丁华;长期定位培肥黑土对Cu~(2+)的吸附作用研究[D];吉林农业大学;2011年
5 魏广玲;铝合金表面激光熔覆Cu基复合涂层研究[D];大连理工大学;2010年
6 刘香江;重金属铜和镉(Cu和Cd)及乙酰甲胺磷对矛尾复虾虎鱼毒性效应的研究[D];华中农业大学;2010年
7 高宇;单晶Cu纳米压痕的分子动力学模拟[D];北京交通大学;2011年
8 崔白雪;Cu辅助常压热退火制备TiO_2纳米线[D];浙江大学;2010年
9 马永洁;Cu(OTf)_2催化苄基卤代物与三丁基烯丙基锡的偶联反应[D];大连理工大学;2010年
10 贾晓雷;新型缩氨基硫脲席夫碱Cu(Ⅱ)配合物催化C-N偶联反应[D];湖南大学;2010年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978