磁性壳聚糖的制备及其对水中全氟辛烷磺酸的吸附研究

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1、分类号密级ＵＤＣｆｉ犬学＿ＮＡＮＪＮＧＵＮＶＥＲＳＴＹＦＳＣＥＮＣＥＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＩＩＯＩ＆硕士学位论文磁性壳聚糖的制备及其对水中全氟辛烧横酸的吸附研究（题名和副题名）郭盼盼（作者姓名）指导觀姓名．王正萍副教授学位类别工学领士学科名称环境工程研究方向水污染控制论文提交时间２０１５．０１注１：注明《国际十进分类法ＵＤＣ》的类号。碩士学位４＾文磁性壳聚糖的制备及其对水中全氟辛焼横酸的吸附研究作

2、者：郭盼盼指导教师：王正萍副教授南京理工大学２０１５年１月Ｍ．Ｄ．ＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＰｒｅａｒａｔｉｏｎｏｆＭａｎｅｔｉｃＣｈｉｔｏｓａｎａｎｄｐｇＳｔｕｄｙｏｎＴｈｅＡｄｓｏｒｔｉｏｎｏｆＰｅｒｆｌｕｏｒｏｏｃｔａｎｅｐＳｕｌｆｏｎａｔｅｉｎＷａｔｅｒＢｙＰａｎｐａｎＧｕｏＳｕｅｒｖｉｓｅｄｂｙｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏ．ｐＡｆＺｈｅｎｇｐｉｎｇＷａｎｇＮａｎｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｊｇ

3、ｙｇｙＭａｒｃｈ２０１５，声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学位论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料一。与我同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。研究生签名：＞／ｙ年？月２ａｊ学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以向有关部门或机构送交

4、并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。一研究生签名：年０硕士学位论文磁性壳聚糖的制备及其对水中全氟辛烧横酸的吸附研究摘要一全氟辛焼横酸（ｐｅｒｆｌｕｏｒｏｏｃｔａｎｅｓｕｌｆｏｎａｔｅＰＦＯＳ种典型的全氟化合物。ＰＦＯＳ，）是中强大的碳氟共价键，使其具有很高的稳定性，能够经受加热、氧化还原、微生物作用．，因其结构中轻基和氨基的存在而不被降解。壳聚糖是甲壳素的碱性脱乙酰化产物，壳聚糖能够很容易地进行化学改性。本文系统研

5、究了磁性壳聚糖（ＭＣＴＳ）吸附剂的制备、表征以及对水中ＰＦＯＳ的吸附去除规律，探讨了其吸附机理。釆用溶剂热法制备出ＦｅｓＣＵ，并且通过乳液悬浮聚合法以ＦｅｓＣＵ作为磁性物质制备出ＭＣＴＳ，同时对制备条件进行优化。实验以ＭＣＴＳ作为吸附剂，ＰＦＯＳ作为吸附质，进行吸附实验，并对ＭＣＴＳ的洗脱再生性能进行研究。ＥＭＸＸＲＤ）、ＶＳＭ采用扫描电子显微镜（Ｓ）、射线衍射仪（磁性能（）、傅里ＦＴ－ＩＲＡ叶红外光谱（）、热重仪（ＴＧ）、Ｚｅｔａ电位和粒径分析仪等技术，对制备出的Ｆｅ３０４和ＭＣＴＳ

6、进行表征，得出以下结论：①ＦｅｓＣＵ和ＭＣＴＳ具有良好的热性能和磁性１．能，且分散均勾，表面光滑，７４１１１１和４８＾１ＭＣＴＳ的ＸＲＤ谱平均粒径分别为２＾；②－ｉＦｅ、－Ｉ３ｃｍ图中含有３０４的峰ＭＣＴＳ的ＦＴＲ谱图中继承了壳聚糖的峰形且１６４处出现了－＝－ｓｃｈｉｆｆ碱ＣＮ的特征吸收峰，二者可以证明Ｆｅ３０４被壳聚糖包裹ＴＳ的Ｚｅｔａ（）；③由ＭＣ电位分析得到，ＭＣＴＳ零电点的ｐＨ在２．９５左右。吸附实验主要对吸附时间、溶液初始浓度、吸附剂投加量、溶液初始ｐＨ、溶液温度以及盐离子强度

7、等因素的影响进行了研究，得出以下结论：①ＭＣＴＳ对水中ＰＦＯＳ的吸附动力学曲线符合拟二级动力学曲线，吸附等温曲线符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ模型，当温度为°ＭＣＴ２５Ｃ时，Ｓ对ＰＦＯＳ的最大吸附量达到１２５０ｍｇ／ｇ；②ＭＣＴＳ对水中ＰＦＯＳ的吸附能力受溶液中＜７ｐＨ和盐离子强度的影响较大，ｐＨ时和较高的盐离子强度都有利于吸附的进行，，而温度的影响则较小从热力学角度分析得知整个吸附过程是放热反应。洗脱再生实验主要考察了洗脱剂类别、ＮａＯＨ浓度以及洗脱时间的影、洗脱剂比例＝响，得出以下结论：①最

8、优洗脱剂为０．１ｍｏｌ／ＬＮａＯＨ／丙酮（ｖ／ｖｌ／ｌ）的混合液；②连－５续吸附再生次后，吸附效率变化不大。制备的磁性壳聚糖应用于实际，在自来水、友谊河水、紫霞湖水样的吸附中，用？？？ＭＣＴＳ吸附ＰＦＯＳ加标回收率范围分别为９１．．０９３．７％８９．１９２．４％８９５９２．９％，，，表明ＭＣＴＳ在实际水样中对ＰＦＯＳ也有较好的吸附能力。关键词：全氟辛