端氨基超支化聚合物接枝双醛基纳米纤维素的制备及其对Ni2+的吸附

论文摘要

通过聚合反应制得一种端氨基超支化聚合物（HBP-NH2）,并以桉木浆为原料,经超声波辅助-TEMPO氧化制得羧基化纳米纤维素（CNC）、再经高碘酸钠氧化制得双醛基纳米纤维素（DNC）,最后利用HBP-NH2对DNC进行氨基化改性,得到端氨基超支化聚合物接枝双醛基纳米纤维素（HBPN-DNC）,并对反应条件进行优化,当10%的HBP-NH2溶液加入量为10 mL,反应温度为70℃,反应时间为4 h时N元素质量分数最高,达到6.0%。采用多种方法对纳米纤维素的结构和性能进行了表征,结果表明:氨基成功地接枝到了纳米纤维素链上,使得分子链变长,HBPN-DNC的热稳定性提高。HBPN-DNC对Ni（II）的吸附性能研究表明:室温条件下,当HBPN-DNC吸附剂用量为0.1 g,溶液初始质量浓度为500 mg/L且pH值为5.0的条件下吸附3 h,吸附量为150.21 mg/g。吸附过程符合准二级动力学吸附模型和Langmuir等温吸附模型,说明其吸附过程主要为单分子层的化学吸附。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 原料、试剂及仪器
•   1.2 端氨基超支化聚合物接枝双醛基纳米纤维素的制备
•     1.2.1 端氨基超支化聚合物（HBP-NH2）
•     1.2.2 羧基化纳米纤维素（CNC）
•     1.2.3 双醛基纳米纤维素（DNC）
•     1.2.4 端氨基超支化聚合物接枝双醛基纳米纤维素（HBPN-DNC）
•   1.3 分析与表征
•     1.3.1 FT-IR分析
•     1.3.2 TEM分析
•     1.3.3 TG分析
•     1.3.4 元素分析
•     1.3.5 茚三酮显色反应分析
•   1.4 HBPN-DNC对Ni2+的吸附实验
•     1.4.1 吸附量的测定
•     1.4.2 吸附动力学
•     1.4.3 吸附等温线
• 2 结果与讨论
•   2.1 纳米纤维素的表征
•     2.1.1 制备工艺对HBPN-DNC中N元素含量的影响
•     2.1.2 FT-IR分析
•     2.1.3 TEM分析
•     2.1.4 茚三酮显色反应
•     2.1.5 元素分析
•     2.1.6 TG分析
•   2.2 HBPN-DNC对Ni2+的吸附性能研究
•     2.2.1 pH值对吸附量的影响
•     2.2.2 时间的影响及吸附动力学
•     2.2.3 初始质量浓度的影响及吸附等温线
• 3 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 陈金伟,王丹,商士斌,刘鹤,蔡照胜

关键词: 桉木浆,纳米纤维素,氨基化,吸附

来源: 林产化学与工业 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 有机化工,材料科学,环境科学与资源利用

单位: 盐城工学院化学化工学院,中国林业科学研究院林产化学工业研究所,生物质化学利用国家工程实验室

基金: 中国林业科学研究院基本科研业务费专项资金青年人才项目(CAFYBB2017QB007),东莞市院士工作站项目(DGYSZ-2017-294号)

分类号: TB383.1;TQ424;X703

页码: 18-26

总页数: 9

文件大小: 1362K

下载量: 244