壳聚糖改性的木质素基络合物对铬离子的吸附研究

【作者】 耿晶； 常建民；

【机构】 北京林业大学材料科学与技术学院；

【摘要】 木质素作为造纸工业的主要副产物,利用率较低,大部分被直接排入江河或浓缩后燃烧,造成了严重的环境污染和资源浪费。木质素是由三种苯丙烷单元通过醚键和碳碳键相互连接形成的具有三维立体网状结构的生物高分子,含有大量的羟基、羧基等含氧官能团,反应性能较好,具有一定的吸附能力。壳聚糖是自然界中的甲壳素脱乙酰化得到的高分子化合物,具有三维立体网状结构,含有丰富的羟基和氨基,具有优良的吸附性能。本研究以木质素磺酸钠为原料,用壳聚糖对木质素磺酸钠的吸附性能进行改性,制备壳聚糖改性的木质素基络合物,采用控制变量法考察了反应溶液pH值,壳聚糖与木质素磺酸钠质量比,反应时间和反应温度对木质素基络合物的产率以及吸附铬离子性能的影响。研究结果表明:当反应溶液pH值小于5.5时,产率基本在20%左右,随着反应溶液pH值的升高,产物对Cr⁶⁺的吸附量升高;随着壳聚糖与木质素磺酸钠质量比的降低,产物产率逐渐升高,当质量比为2:5时,产物产率达到最大值（40.63%）,对Cr⁶⁺的吸附量达到最大值（140.7061mg/g）;随着反应温度的增加,产物产率逐渐降低,在反应温度为45℃时达到最大值,对Cr⁶⁺的吸附量最高（137.2680mg/g）。反应时间对产物产率的影响和对Cr⁶⁺吸附量的影响基本一致,反应时间为1h时,产物产率和对Cr⁶⁺吸附量都达到极大值。更多还原