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《华东理工大学》 2012年
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环糊精聚合物的合成及对苯酚及其衍生物选择性吸附研究

董晓蕾  
【摘要】:工业含酚废水的毒性高,对环境危害大。环糊精由于具有特殊的空腔结构,能够和多种有机物形成主客体包合物,从而达到去除废水中污染物的目的。 本文以环氧氯丙烷为交联剂,通过反相悬浮聚合技术合成了一类低水溶性的环糊精聚合物(CDPs),研究了其吸附和脱附性能,探索了苯酚初始浓度,温度和聚合物粒径对吸附性能的影响,并对吸附过程中的动力学和热力学数据进行了拟合。实验结果表明: 随着苯酚初始浓度的增加,β-CDPs吸附量明显提高,但总的去除率保持在45%左右;温度升高,β-CDPs吸附量明显下降,说明该吸附过程是一个放热过程,以物理吸附为主,低温有利于提高吸附效率;随着β-CDPs粒径的减小,其比表面积增大,对苯酚的吸附能力增强。在温度为10℃,苯酚初始浓度为150mg/L,聚合物粒径为1mm的情况下,β-CDPs对苯酚的平衡吸附量可达73 umol/g。 β-CDPs吸附苯酚的过程符合Ho-McKay动力学模型,遵循由吸附前期的表面吸附控制过渡到后期的扩散与表面吸附联合控制的过程;热力学研究表明β-CDPs吸附苯酚符合Langmuir和Freundlich吸附等温方程,AHi0,进一步从理论上证明了该吸附过程是一个放热过程。 通过比较α-,β-,γ-CDPs三种吸附树脂在相同条件下吸附苯酚能力的不同,以及β-CDPs在相同条件下对苯酚和间苯二酚吸附能力的不同,证明CDPs对苯酚和间苯二酚的吸附具有选择性,CDPs对苯酚及其衍生物的吸附是一个特异性吸附和非特异性吸附联合作用的过程。 β-CDPs对苯酚的吸附能力不如常用吸附剂活性炭,但其在溶剂乙醇中的解吸附能力高于活性炭,达到90%以上,且重复使用多次后其吸附能力保持不变。
【学位授予单位】:华东理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:X703

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【参考文献】
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