壳聚糖对微量金属离子吸附作用研究

《壳聚糖对微量金属离子吸附作用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、维普资讯http://www.cqvip.com第16卷第3期上海工程技术大学学报Vo1．16No．32002年9月JOURNALOFSHANGHAIUNIVERSITYOFENGINEERINGSC正卜Sep．2002壳聚糖对微量金属离子吸附作用研究刘维俊(上海应用技术学院化工系，上海200235)摘要：研究了壳聚糖对溶液中Mn2、Fe2、Cu2、Zn2四种常见微量金属离子的吸附作用，通过吸附率、溶液pH等参数，表征了壳聚糖的吸附能力及其对离子的选择性吸附，其选择性次序为：Cu>Zn2>Fe>Mn，为壳聚

2、糖处理污水中的微量金属离子作了有意义的探索。关键词：壳聚糖；金属离子；螯合中图分类号：X131．2文献标志码：A文章编号：1009—444X(2002)03—0227一O3StudiesontheChelationofTraceLevelMetallonsaboutNaturalMacromolecularChitosanLIUWei—jun(DepartmentofChmaicalEngineering，ShanghaiCollegeofTechnology，Shanghai200235，Claim)Ab

3、stract：TheadsorptionabilityofchitosanaSanadsorbentforMn2，Fd，Cu2，Zn2inaqueoussolutionWaSstudiedandthechelatingcapabilityofchitosanisshownusingparameterssuchaSabsorbency，adsorptioncapacity。andsolutionpH．TheselectivityforadsorbingmetalionsisCu+2>Zn2+>Fe+2>Mn+

4、2．Theresearchisofgreatsignificanceforwastewatertreatment．Keywords：Chitosan；Heavymetalions；Chelation锌、锰、铜因广泛应用于电子、电镀、杀菌剂等行业，已成为污水中重金属离子的重要污染源而备受人们的关注。去除这些有毒离子物，一般采用过滤、化学沉降、离子交换、吸附、电分离等技术。如铜的去除主要以形成氢氧化物的方式进行絮凝沉降，其速度快、价格低，但方法有限且沉降过程中易形成残余物⋯。尤其对微量金属离子而言，过滤、化学沉

5、降就不起作用。近年来对具有特别选择性、螯合离子能力强的高分子化合物的研究正与日俱增。天然高分子壳聚糖因其分子结构上氨基氮、羟基氧能同过渡金属离子形成配键而具有极强的螯合能力，被广泛用于贵金属回收、工业废水的处理。本文研究了壳聚糖对Mn2、F、El?、Zn2四种常见金属离子的吸附作用，探讨了溶液pH对吸附的影响，确定了一定离子浓度下的壳聚糖的用量，为壳聚糖处理微量金属离子污水作了有意义的探索。1实验1．1主要仪器及试剂GGX型原子吸收分光光度仪；PHS-3数字酸度计。1％(w／v)壳聚糖(自制、脱乙酰度为83

6、％，粘均分子量为1．32×10)；其它试剂均为分析纯。Mn"、Zn"、Fe"、Cu离子标准液，浓度均为1．2t~g／ml。1．2实验方法1．2．1标准曲线的绘制收稿El期：2o02—06—25作者简介：刘维俊(1965一)，男，硕士，讲师，主要从事胶体与界面化学研究维普资讯http://www.cqvip.com·228·上海工程技术大学学报第16卷取不同量的标准离子溶液，在pH计上用0．5mol／ml的NaOH和1％的HNCh调节pH分别为4．5、6，0、7．5、9．0、10．5、12．0后，定容于10m

7、l容量瓶中，配得浓度分别为0．2、0．4、0．6、0．8、1．0、1．2(单位为~g／m1)的标准溶液，用原子吸收光谱分析并绘制准标准曲线。操作按GB／T15337—94进行。1．2．2离子的吸附过程取一定量的壳聚糖溶液于已调好的不同pH标准离子溶液中，加蒸馏水定容到10ml，混匀10min后，离心分离10min，离心液用原子吸收光谱分析。1．2．3吸附率的计算吸附率：(Co—C)／Co×100％式中：CC分别为吸附前、后溶液中离子的浓度。2结果与讨论2．1被吸附液oIa的确定固定加人0．1ml的1％壳聚糖

8、于按上述实验操作法配好的、不同pH值的四种混合离子溶液中进行性。从壳聚糖的分子结构看，产生螯合作用主要是壳聚糖分子链中的胺基。⋯及羟基，当pH低时，溶液电离作用降低一OH稳定存在，一NH2也变成一NH，致使一NH2的配位能力下降，吸附率降低。随着溶液pH的增大，，吸对附苎的响分子中一N]-I2不断游离出来，其螯合能力也不断地显现，加上羟基氧的参0nsoIuti0npH与更增强了其螯合能力。以Cu2为例，其反应式如