聚（丙烯酸酸-co-丙烯酰胺）水凝胶对阳离子染料亚甲基蓝和孔雀石绿吸附性能的研究

论文摘要

以丙烯酸（AA）、丙烯酰胺（AM）为单体,过硫酸盐为引发剂,通过正交试验优化实验条件,采用水溶液聚合法制备聚（丙烯酸-co-丙烯酰胺）（P（AA-co-AM））水凝胶。采用红外光谱和扫描电子显微镜对所制备的P（AA-co-AM）水凝胶进行分析,考察了外界环境因素对P（AA-co-AM）水凝胶吸附性能的影响,探讨了P（AA-co-AM）水凝胶对亚甲基蓝（MB）和孔雀石绿（MG）的吸附动力学行为。结果表明,所制备的P（AA-co-AM）水凝胶具有清晰的三维网络结构,能够通过其表面的羧基和氨基残基与MB和MG相互作用。减小P（AA-co-AM）水凝胶的粒径、增大染料溶液的pH值、升高吸附温度均有利于P（AA-co-AM）水凝胶对MG吸附反应的进行;但适当降低吸附温度反而可以提高P（AA-co-AM）水凝胶对MB的吸附效果。P（AA-co-AM）水凝胶对MB和MG的吸附动力学过程符合准二级动力学模型（R2>0.990）和粒子内扩散模型（R3>0.804）,吸附过程为化学吸附;吸附等温线符合Freundlich吸附等温模型（RF>0.993）,通过拟合得到P（AA-co-AM）水凝胶对MB和MG的理论最大吸附量分别为602.7和575.0 mg/g,吸附过程更倾向于不均匀的多分子层吸附。在最优条件下,P（AA-co-AM）水凝胶对MB反复3次的脱附效率分别为78.18%、68.35%和59.34%。

论文目录

• 1 引 言
• 2 实验部分
•   2.1 仪器与试剂
•   2.2 P（AA-co-AM）水凝胶的制备
•   2.3 P（AA-co-AM）水凝胶的共聚正交试验优化
•   2.4 P（AA-co-AM）水凝胶的吸附性能测定
•   2.5 P（AA-co-AM）水凝胶的吸附动力学
•   2.6 P（AA-co-AM）水凝胶的吸附等温线
•   2.7 P（AA-co-AM）水凝胶的脱附再生
• 3 结果与讨论
•   3.1 P（AA-co-AM）水凝胶的FRIR分析
•   3.2 P（AA-co-AM）水凝胶的SEM分析
•   3.3 P（AA-co-AM）水凝胶的共聚正交试验结果
•   3.4 P（AA-co-AM）水凝胶的吸附性能
•     3.4.1 粒径对吸附效果的影响
•     3.4.2 pH值对吸附效果的影响
•     3.4.3 温度对吸附效果的影响
•   3.5 P（AA-co-AM）水凝胶的吸附动力学
•   3.6 P（AA-co-AM）水凝胶的吸附等温线
•   3.7 P（AA-co-AM）水凝胶的脱附再生性能
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘宛宜,王天野,王铖熠,毕程程,刘淼,于寒

关键词: 丙烯酸,丙烯酰胺,水凝胶,亚甲基蓝,孔雀石绿,吸附

来源: 分析化学 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 化学,环境科学与资源利用

单位: 吉林农业大学资源与环境学院,北京大学环境科学与工程学院,吉林大学新能源与环境学院地下水资源与环境教育部重点实验室,吉林农业大学农学院

基金: 吉林省科学技术厅项目(No.20180520210JH),吉林农业大学科研启动基金(No.201726)资助~~

分类号: O647.3;X703

DOI: 10.19756/j.issn.0253-3820.191255

页码: 1785-1793

总页数: 9

文件大小: 1296K

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