1. 研究目的与意义
背景：21世纪，随着科技的进步，各类化工厂也迅速崛起。而化工厂的崛起也就带来一个严峻而又无法避免的问题，那就是水的污染。污水中的酸、碱、氧化剂，以及铜、镉、汞、砷等化合物以及苯、二氯乙烷、乙二醇等有机毒物，会毒死水生生物，影响饮用水源、风景区景观等。从废水中去除和回收重金属方法有：化学沉淀法、离子交换法、吸附法、反渗透法和膜过滤法；然而最为广泛应用的化学沉淀法在处理过程中形成金属氢氧化物沉淀可能将金属释放到环境中引起二次污染。目前有关淀粉黄原酸酯，特别是对不溶性淀粉黄原酸酯在处理污水中重金属研究已成为国内外研究热点。它是一种能从水溶液中吸附和解吸重金属、氰化物等性能优良天然高分子有机改性絮凝剂，能沉淀固定金属在处理废水时因没残余硫化物存在，因而更适用于对废水处理。合成淀粉黄原酸酯原料淀粉来源广泛、价格低廉，因而有着广阔应用前景。
目的：淀粉黄原酸酯是通过架桥絮状反应引有机或无机微粒沉淀失去稳定性，然后絮状物沉积并从水中分离出来。淀粉黄原酸酯与金属作用形成金属硫化物溶解积(kap)在所有金属盐中最低，该金属硫化物不溶于水，因此可用以沉淀重金属离子并从水相中分离。天然淀粉经酯化工艺处理后，使其活性基团大大增加，聚合物呈枝化结构，分散絮凝基团，从而对悬浮体系中颗粒物具有更强捕捉与沉降作用。
意义：目前对淀粉黄原酸酯的合成工艺研究较多，对所用淀粉的种类局限于玉米淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉等，对芭蕉芋淀粉的研究尚未出现，本文旨在对拟含金属离子的废水进行处理研究，从而获得芭蕉芋淀粉黄原酸酯的最佳合成工艺，探究制得絮凝剂的应用前景，为芭蕉芋黄原酸酯未来的工业化生产提供依据。本研究以新型芭蕉芋淀粉为原料， 以环氧氯丙烷为交联剂，先交联后进行黄原酸化。以模拟镉离子废水为例， 探究芭蕉芋淀粉黄原酸酯的最佳合成工艺，以镉离子去除率为指标，也探究其对重金属离子的吸附性能，这将为工业化生产芭蕉芋淀粉黄原酸酯提供一定的理论依据。
2. 研究内容和预期目标
主要研究内容：
1. 交联淀粉的合成：以环氧氯丙烷为交联剂合成具有一定交联度的交联淀粉；
2. ikx的制备：考察cs2、naoh用量、反应时间及反应温度对ikx的制备的影响，以镉离子去除率为指标，并用响应面法优化合成工艺；
3. 研究的方法与步骤
研究方法：
以芭蕉芋淀粉作为原料，环氧氯丙烷作为交联剂，先交联后进行黄原酸化，获得ikx。以模拟镉离子废水为例，设置不同合成ikx的梯度，以镉离子去除率为指标，去除率用原子吸收分光光度计进行测定，从而获得最佳合成工艺。采用傅里叶变换红外光谱ftir对ikx进行表征
步骤：
4. 参考文献
[1]黄晓庆. 淀粉黄原酸酯的研制与水处理性能研究[d]. 华南理工大学, 2006.
[2]刘明辉. 水中重金属污染治理综述[j]. 科技创新导报, 2011(32):61-61.
5. 计划与进度安排
具体进度安排：
1.2022-12-19～2022-03-10 根据论文计划任务书，参阅参考文献制定具体的实验方案准备实验药品和器具， 未使用过的仪器学会正确操作使用；翻译文献、撰写及完成开题报告.2.2022-03-10～2022-03-15 交联淀粉的合成：以环氧氯丙烷为交联剂合成具有一定交联度的交联淀粉。
