基于纖維素-殼聚糖水凝膠的合成及其對亞甲基藍染料吸附性能的研究.pdf

1、隨著印染工業(yè)的迅速發(fā)展，印染廢水的大量排放對生態(tài)環(huán)境造成了極大的危害。因此，研究和開發(fā)染料廢水的高效處理方法和技術(shù)十分重要。在眾多染料廢水處理方法中，吸附法因操作簡便、處理效率高、速度快等優(yōu)勢，在廢水處理中占有重要地位。在染料廢水吸附劑的研究中，水凝膠作為一種高性能、多功能和環(huán)境友好的高效吸附劑被用于染料的吸附和分離。尤其以自然界儲量豐富可再生，價格低廉，易于生物降解的天然高分子為原料，制成的水凝膠吸附劑成本低廉且綠色環(huán)保，在提高資源利

2、用率的同時，減少了對環(huán)境的污染。本論文選擇纖維素和殼聚糖天然高分子為基本原料，通過與功能單體接枝共聚合成了一系列水凝膠，考察了水凝膠在不同介質(zhì)中的溶脹性能，以及水凝膠作為吸附劑對亞甲基藍染料的吸附性能，以期在吸水保水和污水處理等領(lǐng)域有所應(yīng)用。論文主要包括以下六個部分。
　　第一章對水凝膠的分類，制備方法及應(yīng)用進展進行了綜述，進而闡述了本論文的研究意義和內(nèi)容。
　　第二章介紹了本論文所使用的實驗藥品、儀器及水凝膠的制備方法、表

3、征手段和性能研究的主要內(nèi)容。
　　第三至六章以過硫酸銨(APS)為引發(fā)劑，N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺(MBA)為交聯(lián)劑，分別制備了羧甲基纖維素/殼聚糖/丙烯酸(CMC/CTS/AA)、羧甲基纖維素/殼聚糖/丙烯酸/聚乙二醇(CMC/CTS/PEG)、羧甲基纖維素/殼聚糖/丙烯酸/2-丙烯酰氨基-2-甲基-1-丙烷磺酸(CMC/CTS/AA/AMPS)和羧甲基纖維素/殼聚糖/丙烯酸/?-環(huán)糊精(CMC/CTS/AA/?-CD)四種基

4、于纖維素和殼聚糖的水凝膠，用掃描電鏡(SEM)、紅外(FT-IR)、熱重(TG)對水凝膠的形貌、結(jié)構(gòu)和熱穩(wěn)定性進行了表征。研究了水凝膠在蒸餾水中的溶脹動力學(xué)行為以及不同pH和鹽溶液濃度對水凝膠平衡溶脹量的影響。以水凝膠作為吸附劑對亞甲基藍(MB)染料的吸附性能進行研究，考察了pH值、染料初始濃度、吸附時間對吸附性能的影響。結(jié)果表明，制備的纖維素/殼聚糖基水凝膠有較好的溶脹性能，同時具有pH敏感性和鹽敏感性，在鹽溶液中平衡溶脹量由高到低依