螯合-絮凝劑二硫代羧基化殼聚糖的制備及其捕集重金屬性能研究

螯合—絮凝劑二硫代羧基化殼聚糖的制備及其捕集重金屬性能研究

引言：

重金屬污染對人類健康和生態(tài)環(huán)境造成了嚴重威脅。因此，開發(fā)高效的重金屬去除材料是一項迫切的需求。近年來，基于殼聚糖的螯合—絮凝劑在重金屬污染治理中引起了廣泛關注。本文將介紹螯合—絮凝劑二硫代羧基化殼聚糖的制備方法，并研究其在捕集重金屬離子中的性能。

一、制備二硫代羧基化殼聚糖

為了制備二硫代羧基化殼聚糖，需要殼聚糖和硫原子化合物作為原料。首先，將殼聚糖溶解在適量的醋酸溶液中，得到殼聚糖溶液A。然后，將硫原子化合物（如硫代苯甲酸鈉）溶解在適量的甲醇中，得到硫原子化合物溶液B。將A溶液慢慢滴加入B溶液中，并邊滴加邊攪拌，保持反應體系在適當的溫度下反應一定時間。反應結束后，將反應液用離心機離心分離，然后用甲醇洗滌，最后用真空干燥得到二硫代羧基化殼聚糖。

二、二硫代羧基化殼聚糖的性能分析

通過紅外光譜儀對二硫代羧基化殼聚糖進行表征。結果顯示，制備的二硫代羧基化殼聚糖的紅外光譜圖中出現了特征峰，與硫原子化合物相比有所不同，表明二硫代羧基化殼聚糖的制備成功。

三、二硫代羧基化殼聚糖捕集重金屬離子的性能研究

采用吸附實驗研究了二硫代羧基化殼聚糖對不同重金屬離子的吸附性能。結果顯示，二硫代羧基化殼聚糖對Cu2+、Pb2+、Cd2+等重金屬離子具有良好的吸附效果。同時，探究了二硫代羧基化殼聚糖吸附性能與重金屬離子濃度、反應時間等因素的關系。實驗結果表明，在較低的重金屬離子濃度下，二硫代羧基化殼聚糖的吸附性能較好，但隨著濃度的增加，吸附能力開始下降。

四、二硫代羧基化殼聚糖捕集重金屬離子的機理研究

通過元素分析、高分辨透射電子顯微鏡等方法對吸附后的二硫代羧基化殼聚糖微觀結構進行了研究。結果顯示，二硫代羧基化殼聚糖通過螯合作用與重金屬離子發(fā)生絡合反應，形成絡合物。此外，通過pH變化對二硫代羧基化殼聚糖的吸附性能進行了研究。結果表明，二硫代羧基化殼聚糖在酸性條件下對重金屬離子的吸附性能較好。

結論：

本研究成功制備了螯合—絮凝劑二硫代羧基化殼聚糖，并研究了其在捕集重金屬離子中的性能。實驗結果表明，二硫代羧基化殼聚糖具有良好的吸附性能，在重金屬污染治理中具有潛在應用價值。然而，目前研究還存在一些問題，如材料的合成方法仍有待改進、吸附機理需要深入探究等。因此，進一步的研究仍然是必要的，以提高二硫代羧基化殼聚糖的吸附性能和應用效果，進一步推動重金屬污染治理的發(fā)展本研究成功制備了螯合—絮凝劑二硫代羧基化殼聚糖，并研究了其在捕集重金屬離子中的性能。實驗結果表明，二硫代羧基化殼聚糖具有良好的吸附性能，在較低的重金屬離子濃度下，吸附能力較好。通過元素分析和高分辨透射電子顯微鏡觀察，確認二硫代羧基化殼聚糖通過與重金屬離子發(fā)生絡合反應形成絡合物。此外，在酸性條件下，二硫代羧基化殼聚糖的吸附性能較好。然而，該研究還存在一些問題，如材料的合成方法仍有待改進、吸