壳聚糖_蒙脱土插层复合物对活性红染料的吸附动力学及解吸性能

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1、第33卷第1期环境化学Vol．33，No．12014年1月ENVIＲONMENTALCHEMISTＲYJanuary2014DOI:10．7524/j．issn．0254-6108．2014．01．013壳聚糖/蒙脱土插层复合物对活性红染料的*吸附动力学及解吸性能11，2＊＊111，2程华丽李瑾王涵焦淑芳马启敏(1．中国海洋大学环境科学与工程学院，青岛，266100;2．中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室，青岛，266100)摘要采用溶液插层法制备了壳聚糖/蒙脱土插层复合物，以此复合物为活性红染料ＲＲ136的吸附剂，考察了复合物中壳聚糖与蒙脱土的摩尔比、染料溶液pH和浓度、温度及吸附剂

2、用量等因素对吸附动力学行为的影响．运用红外光谱和扫描电镜对吸附ＲＲ136前后的吸附剂进行了表征，探讨了染料分子与吸附剂之间的相互作用，研究了吸附剂的再生性能．结果表明，壳聚糖/蒙脱土插层复合物对ＲＲ136的吸附更符合拟二级动力学方程，ＲＲ136在该复合物上的吸附速率受颗粒外扩散过程的控制．连续进行15次吸附/再生循环后，吸附剂的吸附－1容量和再生率分别为266．27mg·g和60．5%，表明插层复合物吸附剂具有较好的再生重复使用潜力．关键词壳聚糖，蒙脱土，活性红染料，动力学，吸附再生．Adsorptionkineticsofchitosan/montmorilloniteintercalati

3、oncompositesforＲeactiveＲeddyeanddesorptionproperties11，2*111，2CHENGHualiLIJinWANGHanJIAOShufangMAQimin(1．Collegeofenvironmentalscienceandengineering，OceanUniversityofChina，Qingdao，266100，China;2．KeylaboratoryoftheStateMinistryofEducationofMarineenvironmentandecology，OceanUniversityofChina，Qingdao，26

4、6100，China)Abstract:Thechitosan/montmorillonite(CTS/MMT)intercalationcompositeswerepreparedbypolymersolutionintercalation．TheeffectsofmolarratioofCTStoMMT，initialpH，concentrationofthedyesolution，temperatureandmassofadsorbentontheadsorptionkineticsforＲeactiveＲed136(ＲＲ136)dyehavebeeninvestigatedindeta

5、il．ThestructuresofintercalationcompositesbeforeandafteradsorptionofＲＲ136werecharacterizedbySEMandFTIＲ．Theregenerationperformanceoftheadsorbentwasstudied．Theresultsshowedthatalltheadsorptionprocesseswerebetterfittedbythepseudo-second-orderequation，indicatingthattherateofadsorptionisdeterminedmainlyby

6、externalparticlediffusionprocess．After15timesconsecutiveadsorption/regeneration，adsorption－1capacityandregenerationefficiencywas266．27mg·gand60．5%，respectively，whichindicatedthattheintercalationcompoundadsorbenthasgoodregenerationandreusepotential．Keywords:chitosan，montmorillonite，ＲeactiveＲeddye，kin

7、etics，adsorptionregeneration．壳聚糖是自然界唯一大量存在的碱性多糖，具有生物相容和可生物降解等特性而被广泛应用于医［1］药、化工、纺织、食品工业及废水处理等领域．壳聚糖分子链上含有大量氨基和羟基，对金属离子、染料［2］［3］分子及有机物等均具有良好的吸附性能．但壳聚糖在酸性溶液中容易流失，其可操作性较差．蒙脱土在自然界储量丰富，具有良好的阳离子交换能力和较大的表面积，但