超声波辅助改性竹粉吸附剂的制备及对铅离子的吸附研究

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1、第33卷第6期林产化学与工业Vo1．33No．62013年12月ChemistryandIndustryofForestProductsDec．2013doi：10．3969／j．issn．0253-2417．2013．06．001超声波辅助改性竹粉吸附剂的制备及对铅离子的吸附研究郭逗逗，一，庞浩，刘海露，徐莉莉，郑景新，廖兵(1．中国科学院广州化学研究所；中国科学院纤维素化学重点实验室，广东广州510650；2．中国科学院大学，北京100049)摘要：利用超声波辅助预处理竹粉，之后用丙烯腈和盐酸羟胺对其进行改性，并用x射线衍射(XRD)和红外光谱(

2、FT—IR)对竹粉预处理和化学改性前后的结构变化进行表征。XRD数据显示竹GU0Dou．dou粉结晶度从超声波处理前的64％下降到42％，说明超声波预处理提高了竹粉纤维素的可及度和化学反应活性。在红外光谱中观察到了一C；N、一C—N、N一0H的特征吸收峰，元素分析测得改性竹粉吸附剂含氮量为9．8％，说明通过化学改性成功的在竹粉结构中引入了偕胺肟基团。讨论了吸附条件的影响，以及竹粉吸附剂的Langmuir和Freundlich吸附模型。结果表明：在pH值为6，投料量为2．5L的条件下，初始金属离子质量浓度为1300mg／L时改性竹粉达到最大吸附值243

3、．09mg／g，改性竹粉吸附铅离子的吸附符合Langmuir和Freundlich吸附模型。关键词：超声波；竹粉；吸附；改性；重金属离子中图分类号：TQ35文献标识码：A文章编号：0253—2417(2013)06—0001—06UhrasonicWave·-assistedPreparationofBambooPowder--basedAds0rbentsf0rPb2十Remova1GUODou．dou，，PANGHao。，LIUHai1u，XULi．1i，ZHENGJing．xin，LIAOBing(1．KeyLaboratoryofCellul

4、oseandLignocellulosesChemistry，GuangzhouInstituteofChemistry，ChineseAcademyofSciences，Guangzhou510650，China；2．GraduateUniversityoftheChineseAcademyofSciences，Beijing100049，China)Abstract：Inthisstudyaultrasonicwave-assistedchemicalmodificationofbamboopowderwascarriedouttoprepare

5、anefectiveamidoximatedbamboopowder．basedabsort)entsforPbremovalfromwater．Thebamboopowderswerefirstpretreatedbyultrasonicwave，thensubsequentlymodifiedbyacrylonitrileinalkalinemediumandaqueoushydroxylamine．TheresultingabsorbentswerecharacterizedusingFouriertransforminfrared(FT-IR

6、)andthecharacteristicabsorptionpeakscorrespondingto—CiN．一C—NandN一0Hgroupswereobserved．XRDshowedthatthefgreeofcrystallineofresuhingproductdecreasedfrom64％to42％．Thenitrogencontentdeterminedbyelementalanalysisis9．8％．Thisindicatedthattheamidoximegroupwassuccessfullyattachedontotheb

7、amboopowders．AdsorptionofPb(II)ionsbythemodifiedbamboopowderadsorbentswerealsoperformedbybatchexperimentsinordertoinvestigatetheeffectsoftheadsorbentdosage，initialpHofthesolution，andinitialPbconcentrationontheadsorptionofPb．respectively．Langmuir-Freundlichplotsandtheirisothermc

8、oefficientsfortheadsorptionofPb(II)usingtheadsorbentwe