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《华南师范大学》 2004年
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甲醛、环氧氯丙烷交联壳聚糖树脂的制备及性能研究

袁彦超  
【摘要】: 本研究旨在开发一种性能良好的新型交联壳聚糖树脂(AECTS)。 采用壳聚糖为原料,甲醛为预交联剂,环氧氯丙烷为交联剂,通过反相悬浮交联法制备出新型壳聚糖树脂,考察了操作条件对合成树脂性能的影响,并用红外光谱、扫描电镜、X射线衍射、热重分析表征其结构。结果表明:甲醛用量、环氧氯丙烷用量、乳化剂用量、搅拌速度、壳聚糖浓度、酸处理条件对树脂性能的影响较大;按最佳合成条件可制备出耐酸性能好、吸附能力强、机械强度好、孔隙率较高的壳聚糖树脂。壳聚糖经交联处理后,结晶能力下降,热稳定性有所降低。 合成了甲醛、环氧氯丙烷交联壳聚糖(AECTS)-Cu、Ni、Co配合物,用FTIR、WXRD、TGA和DSC对配合物进行了结构表征。结果表明:Cu~(2+)、Ni~(2+)、Co~(2+)与AECTS中氨基、羟基发生配位而被吸附;树脂吸附金属离子后,结晶度下降、含水量增加、水的结合牢固程度降低、热稳定性变差、热分解残余物显著增加。对AECTS吸附Cu~(2+)、Ni~(2+)、Co~(2+)的机理、吸附前后材料性能的变化原因和Cu~(2+)在树脂中所处的化学环境等进行了深入的分析和讨论。 研究了AECTS对Cu~(2+)、Ni~(2+)、Co~(2+)的吸附热力学行为以及溶液中介质种类的不同对金属离子吸附量的影响。结果表明:AECTS主要以配位形式吸附Cu~(2+)和Ni~(2+),以配位形式和物理吸附形式吸附Co~(2+);AECTS对Cu~(2+)和Ni~(2+)的吸附符合Langmuir等温方程,属于单分子层吸附;AECTS对Co~(2+)的吸附同时符合Frundlich模型和Langmuir模型;不同介质对树脂吸附Cu~(2+)、Ni~(2+)、Co~(2+)的影响大小顺序为HCl>CdCl_2>MgCl_2>NaCl,但作用机理差别较大。 测定了不同温度下AECTS自水中吸附苯甲酸的等温线,计算了吸附过程的热力学参数,并用Freundlich方程对实验数据进行拟合,发现该方程适用于所研究的吸附体系。体系的热力学与吸附机理密切相关,当苯甲酸浓度较低时,吸附为放热过程,体系熵减少,降温有利于吸附;当苯甲酸浓度较高时,吸附为吸热过程,体系熵增加,升温有利于吸附。
【学位授予单位】:华南师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TQ320

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
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【参考文献】
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【共引文献】
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10 金碧凤;王世铭;王琼生;;壳聚糖-Cu(Ⅱ)-分子筛(MCM-41)复合物对H_2O_2的分解催化性能研究[A];第四届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2007年
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10 曲荣君;新型螯合树脂的设计、合成及性能研究[D];天津大学;2003年
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1 鲁菲菲;交联氨基魔芋葡甘聚糖的制备及对Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)的吸附研究[D];华中农业大学;2010年
2 宁芯;鲢酶解蛋白的脱盐及其对功能特性的影响[D];华中农业大学;2010年
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【同被引文献】
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【二级引证文献】
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【二级参考文献】
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4 王磊;运用Mannich缩合聚合制备的可交联多嵌段共聚物的结构及性能研究[D];上海交通大学;2009年
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6 徐宇红;EGDE交联血红蛋白制备红细胞代用品[D];北京化工大学;2004年
7 李艾泽;含氟聚芳醚光波导材料的合成及其性能研究[D];吉林大学;2005年
8 李晶;β-环糊精与织物接枝方法的研究[D];东华大学;2008年
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