玉米淀粉-Ti-Si复合材料的制备、表征及吸附性能研究.pdf

《玉米淀粉-Ti-Si复合材料的制备、表征及吸附性能研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第21卷第2期重庆电子工程职业学院学报Vo1．21No．22012年3月7oumalofChongqingConegeofElectronicEngineMar．2012玉米淀粉一Ti—si复合材料的制备、表征及吸附性能研究李亚贞(重庆电子工程职业学院，重庆401331)摘要：以玉米淀粉、钛酸正丁酯和一氨丙基三乙氧基硅烷为原料，通过化学键合法制备出玉米淀粉一Ti—si复合材料，通过FTIR、SEM等方法对其进行了表征，考察了其对水溶液中Hg2+、Cuz+、pb2及Cd2等重金属离子的吸附性能。研究结果表明，钛、硅无机氧化物与淀粉发生了键合作用，并均匀分布在淀粉中；淀粉一Ti-si复合材料

2、对金属离子具有较好的吸附性能，与淀粉及淀粉一Ti复合材料相比，淀粉一Ti_si复合材料的吸附性能得到了明显改善关键词：玉米淀粉；复合材料：吸附；重金属离子中图分类号：069文献标识码：A文章编号：1674—5787(2012)02—0163—05淀粉是一种含有多个羟基的天然多糖高分子酯反应．然后利用金属氧化物表面的反应性羟基．材料．具有生物降解性、可再生性和生物效应等多引入具氮配位基的疏水性聚硅氧烷．制得了玉米淀种独特的性质．并且来源广泛．价格低廉．因此广泛粉一Ti—Si复合材料．详细考察了它们对重金属离子应用于现代化工随着环境污染问题的日趋突出和Hg2~、Cu、pb2+及Cd2+的吸附

3、性能，发现其对重金属人们对环境问题的日益重视．将淀粉改性制成离子离子具有较好的吸附能力．有望用于工业废水中各交换(或螫合)树脂用于工业废水、污水处理的研究种重金属离子处理．具有较好的应用价值和广阔的逐渐增多并取得了一定的进展[1-5]淀粉含有大量活发展前景。该工作目前国内外尚未见有文献报道性羟基．因此可作为吸附剂用于废水中对金属离子1实验部分的处理。但是，由于分子问和分子内氢键的存在．影1．1仪器与试剂响了淀粉作为吸附剂的吸附性能．限制了其广泛使DF一101S集热式恒温加热磁力搅拌器(巩义市用；此外，淀粉的机械强度、热稳定性等也有待进一英峪予华仪器厂)．DHG一9053A型电热恒温鼓风干

4、步提高。而无机材料具有机械强度高、溶涨性小、耐燥箱(上海一恒科学仪器有限公司)．SC202一I型电高压等优点。有机高分子化合物／无机物复合材料兼热恒温干燥箱(浙江省嘉兴市电热仪器厂)，电子分具高分子化合物和无机物的优点嘲．使得近年来有析天平(北京赛多利斯仪器系统有限公司)，SHZ—D机高分子聚合物／无机杂化材料的研究取得迅猛发(Ⅲ1型循环水式真空泵(巩义市英峪予华仪器厂)展。杂化材料由于协同效应兼有两种化合物优点并生粉(玉米淀粉，食品级)；3'-氨丙基三乙氧基可能带来新的优异性质．启发了人们将天然高分子硅烷，钛酸丁酯(天津市科密欧化学试剂开发中化合物与无机物杂化处理以改善其性质Gushi

5、kem心)，乙二胺四乙酸二钠(EDTA．国药集团化学试剂小组分别制得了纤维素／ZrO、纤维素／TiO、纤维素／有限公司)，六次甲基四胺(天津市科密欧化学试剂Al20，等系列纤维素／无机氧化物粒子杂化材料V-,s]：杜开发中心)，硝酸(开封东大化工(集团1有限公司试传青等制备了纤维素一金属氧化物复合材料．并研剂厂)，甲苯(天津市德恩化学试剂有限公司)．无水究了其对重金属离子的吸附性能嘲乙醇(上海振兴化工一厂)，均为分析纯一本文中我们以玉米淀粉为原料．首先与钛酸丁1．2复合材料的制备收稿日期：2012—01—1l作者简介：李亚贞(1986一)，女，湖南人，重庆大学材料学院工程硕士在读，重庆电

6、子工程职业学院，助教。l64重庆电子工程职业学院学报第21卷1．2．1反应物的预处理对于Hg2+、pb2+2~Cd金属离子，采用0．2％的二甲基分别制备无水乙醇纯化的玉米淀粉(除结合水)酚橙作指示剂，对于Cu2+金属离子．采用PAN作指及分子筛纯化的甲苯．以备用。示剂。1．2．2淀粉一钛复合物的制备1．4．1标准离子溶液的配置及滴定方法用无水乙醇纯化的玉米淀粉(除结合水)5g分取一定量的离子盐放人烧杯中溶解后．再转入别与1．5幺钛酸正丁酯反应，分散相为无水甲苯。具100ml容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，配成浓度体步骤如下：为0．05mol／1的溶液在装有回流冷凝管和干燥管的250mL三

7、口瓶Pb的滴定：取2mLPb溶液于锥形瓶中。滴加中依次加入100mL干燥甲苯和3g钛酸正丁酯，2滴1：3的HNO溶液．再加入5mL六次甲基四胺50％下磁力搅拌30rain后，再加入10g淀粉，升温至溶液(PH=5．4—5．9)，再滴加2滴二甲基酚橙指示剂。120~C，回流5h。停止反应，过滤后依次用无水甲苯、此时溶液为紫红色．用EDTA标液滴定到溶液由紫无水乙醇、蒸馏水分别洗涤产物三次。最后将产品红色变为亮黄色即可放人80℃烘箱中烘