壳聚糖-腐植酸复合微球的合成及对亚甲基蓝和铅离子的吸附性能开题报告

 2021-08-08 12:08

1. 研究目的与意义

当前水环境污染日益严重的现状,特别是作为饮用水源的地表水和地下水也已经开始受到重金属和一些致癌染料的污染,对人类和生态环境造成极大的威胁,如何高效、及时、经济地去除环境中的污染物成为急需解决的环境热点问题之一。吸附已被实践证明是最有效可行并且简便的方法,尤其在处理微污染水源上显示出其独特的优点和操作便利性。本课题研究木质素作为吸附剂在水处理方面的功能化应用,为木质素的功能化利用提供技术指导,有效去除染料和重金属废水。

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2. 国内外研究现状分析

国内:腐殖酸(HAs)广泛存在于天然水体以及土壤中,它含有多种功能团,如羧基、酚羟基等,具有很高的反应活性,对环境中的金属离子具有强烈的结合能力,对金属离子在环境中的迁移、转化和生物有效性起着十分重要的作用。

国外:Muzzsrelli发现,壳聚糖的脱乙酰度、吸附时间和溶液的 pH 值都能影响它对重金属离子的吸附,溶液的 pH 值太高或太低对金属离子的吸附都不利,对于不同金属离子,有不一样的最佳吸附 pH 值。例如壳聚糖对 Zn2 的吸附量在 p H=6 时最大,而对 Co2 的吸附 pH 值范围是 5.0~9.0,最优 pH 值是 8.0;壳聚糖对溶液中的 Ag 也有吸附作用且能够适应较宽的 pH 值范围,当溶液的 p H=6 时,吸附量可以达到 42 mg/g。对于不同的金属离子,达到吸附平衡时所需的时间也不同,Cr2 约需 2 h,Zn2 和 Pb2 约需 4 h,当吸附达到平衡后,吸附量将不再发生变化。

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3. 研究的基本内容与计划

研究内容:

(1)合成壳聚糖-腐殖酸复合微球

(2)不同条件对吸附的影响

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4. 研究创新点

壳聚糖是性能最为优异的天然高分子材料之一。选用天然高分子材料作为吸附剂的合成材料,环保无毒。

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