介孔材料的超支化改性及其對偶氮染料的吸附性能研究.pdf

1、偶氮染料廢水色度深、顏色多變，是一類難處理的工業(yè)廢水。對偶氮染料廢水的處理，目前普遍采用的處理方法是吸附法。因此，吸附劑在偶氮染料廢水處理過程中起著十分關(guān)鍵的作用。介孔材料因其獨特的分子結(jié)構(gòu)，對許多類型的染料廢水具有良好的吸附作用。本文主要利用超支化聚合物對介孔二氧化硅的表面進行了改性，并研究了改性物在偶氮染料吸附中的應(yīng)用。
　　 在本課題研究中，以P123為模板劑，通過共縮合法制得胺基改性介孔材料，然后用“grafting t

2、o”策略在介孔材料上接枝超支化聚砜胺，獲得介孔SBA-15/超支化聚砜胺雜化體。雜化體的合成采用了兩種方案:一種方案是先接枝超支化聚砜胺，再用乙醇抽提模板劑;另一種方案是先用乙醇抽提模板劑，再接枝超支化聚砜胺。運用多種測試手段對其結(jié)構(gòu)進行了系統(tǒng)的表征。結(jié)果表明，由共縮合法成功制備了胺基改性的介孔材料SBA-15，超支化聚砜胺成功地接枝到介孔材料上，超支化聚砜胺的最大接枝量可以達到38％。有機組分的引入并未對介孔的孔道結(jié)構(gòu)造成很大影響，雜

3、化體呈規(guī)則的六方相孔道結(jié)構(gòu)，孔徑分布窄，排列規(guī)則有序。氮氣吸附的數(shù)據(jù)表明，接枝超支化聚砜胺后的介孔二氧化硅樣品的比表面和孔容均有所減小;先接枝后抽提路線合成的雜化體的孔徑未變，而先抽提后接枝路線合成的雜化體的孔徑有所減小。
　　 論文對合成的介孔SBA-15/超支化聚砜胺雜化體在吸附偶氮染料方面的應(yīng)用進行多方位的研究。實踐證明，先接枝超支化聚合物，再抽提模板劑的合成路線所獲得的介孔SBA-15/超支化聚砜胺雜化體具有更為優(yōu)異的吸

4、附性能，其對三種偶氮染料的吸附性能是活性炭的四倍以上。不同的超支化聚砜胺接枝量對雜化體的吸附性能也有較大影響，超支化聚砜胺接枝量越高，雜化體吸附性能越好。雜化體吸附各種不同種類的偶氮染料時，雜化體對染料的吸附量與偶氮染料染料的分子量大小存在一定關(guān)系，分子量越小，越容易被吸附。兩種方法合成的介孔SBA-15/超支化聚砜胺雜化體對偶氮染料的吸附都遵循Langmuir模型，表明吸附以單分子層吸附為主。研究了雜化體在不同溫度下對三種偶氮染料的吸