壳聚糖复合印迹膜的制备及其吸附性能

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1、单位代码10144分类号n编号__________硕士学位论文研究生姓名iW(力丨s届专业）导师姓名论文完成曰期2〇IS^3*6aiK^$ShenyangLigongUniversity沈阳理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用己在文中指出，并与参考文献相对应。除文中己注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律

2、结果由本人承担。作者（签字）：日期：wr年易月^日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解沈阳理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：沈阳理工大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权沈阳理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名:奸A指导教师签名：日期：日期分类号：X52密级：UDC：628.3编号：工学硕士学位论文壳聚糖复合印迹膜的制备及其

3、吸附性能硕士研究生：郭静指导教师：毕韶丹副教授学科、专业：环境工程沈阳理工大学2015年3月分类号：X52密级：UDC：628.3编号：工学硕士学位论文壳聚糖复合印迹膜的制备及其吸附性能硕士研究生：郭静指导教师：毕韶丹副教授学位级别：工学硕士学科、专业：环境工程所在单位：沈阳理工大学论文提交日期：2014年12月11日论文答辩日期：2015年3月11日学位授予单位：沈阳理工大学ClassificationIndex:X52U.D.C:628.3AThesisfortheMasterDegreeofEngineeringPr

4、eparationofChitosancompositeimprintingmembranesandadsorptionpropertyCandidate:GuoJingSupervisor:BiShaodanassociateProfessorAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:EnvironmentalEngineeringDateofSubmission:December，2014DateofExamination:March，2015Univ

5、ersity:ShenyangLigongUniversity摘要本文以天然高分子化合物—壳聚糖为原料，采用分子印迹技术，以戊二醛为交联剂，微波辐射制备壳聚糖/活性炭复合膜（CTS）、壳聚糖/活性炭复合印迹（CCTS）膜和壳聚糖/PVA/活性炭复合印迹（IMCu(II)-CCTS）膜。对吸附剂的制备、表征、静态吸附、吸附热力学和动力学、吸附剂再生等多方面进行研究。研究过程包括：1）通过单因素和正交实验对三种吸附剂的制备条件优化，利用红外光谱（FT-IR）、扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）技术对三种吸附剂进行表征，结

6、果得出三种吸附剂比表面积大、成功的完成交联反应，吸附剂的结晶度降低的结论。2）优化静态吸附的条件，对不同量的pH、投加量、重金属离子的初始浓度、吸附时间和温度条件等对三种吸附剂吸附Cu2+的影响研究。3）研究三种吸附剂对Cu2+的吸附机理，分别用两种吸附热力学和两种动力学模型对吸附数据进行拟合，结果表明三种吸附剂对Cu2+的吸附行为与Langmuir等温模型相符，表明其吸附过程以化学吸附为主；吸附中焓变ΔH>0，熵变ΔS>0，自由能变ΔG<0，表明吸附过程是一个自发的、吸热的、无序的化学吸附过程。4）通过CCTS膜在二元离

7、子混合体系中对Cu2+的吸附选择性可知，CCTS膜的选择性系数K和相对选择性系数Kr均大于1，CCTS膜的选择吸附性能高于CTS膜，表明分2+有较强吸附选择性。5）利用IM子印迹技术的引用使CCTS膜对CuCu(II)-CCTS膜在多元离子混合体系中对重金属离子进行吸附分离，在Cu2+/Ni2+、Cu2+/Pb2+、Cu2+/Zn2+和Cu2+/Ni2+/Pb2+体系中，Cu2+经过五次的吸附分离能够分离出来。6）CTS膜、CCTS膜和IMCu(II)-CCTS膜用0.1mol/L的HCl溶液解析，CTS膜和CCTS膜吸附

8、剂再生五次后对Cu2+的吸附量分别为原来的88.56%、86.08%，而IMCu(II)-CCTS膜在十次再生率仍达86.95%，表明三种吸附剂都有较好的吸附再生吸附性能。关键词：壳聚糖；分子印迹技术；选择性吸附；铜AbstractThispapertakesthenaturalpolymerchito