甲壳素及其衍生物的开发前景

甲壳素是一种天然的生物高分子,是仅次于纤维素的第二大可再生资源.系统介绍了提取甲壳素的原料来源及提取方法.对国内外甲壳素制取壳聚糖的方法和工艺条件作了详细的介绍,着重阐述了壳聚糖及其衍生物的生产方法以及在医药、食品、日化、农业、化工、环保、造纸、纺织等许多领域的应用现状和开发前景.     

复合混凝剂CAF的研制与净水效果试验

以天然物质甲壳素制备壳聚糖,并用壳聚糖、聚合铝和三氯化铁制成了复合混凝剂ＣＡＦ。详细介绍了制备甲壳素、壳聚糖、ＣＡＦ的工艺流程和最佳工艺参数,试验结果表明,ＣＡＦ的净水效果明显优于无机混凝剂聚合铝和三氯化铁。     

甲壳素和壳聚糖在水处理中的应用

介绍了天然有机高分子化合物——甲壳素和壳聚糖的制备、化学结构和特性，阐述了其在水处理中的应用及发展前景。甲壳素和壳聚糖的来源广泛，其性能优良、无毒、无公害、可生物降解，可用作吸附剂、絮凝剂、分离膜材料、离子交换剂和杀菌剂，是一类非常有开发利用前景的新型水处理材料。     

交联壳聚糖/沸石复合吸附剂的制备及性能

用沸石负载由缩水甘油基三乙基氯化铵交联的壳聚糖,制得了性能良好的交联壳聚糖/沸石复合吸附剂。研究了该吸附剂应用性能的影响因素,探讨了该吸附剂的吸附性、沉降性和重复使用性,利用FTIR仪和高倍透射电子显微镜对该吸附剂的结构进行了表征。实验结果表明:壳聚糖的交联度为0.93、交联壳聚糖与沸石的质量比为0.045时,制得的交联壳聚糖/沸石复合吸附剂对腐殖酸的去除率可达81.4%,吸附量为4.07mg/g;交联壳聚糖/沸石复合吸附剂对腐殖酸的吸附性能较沸石有显著提高,沉降时间较交联壳聚糖明显缩短;经二次洗脱后腐殖酸去除率仍可达80.2%,腐殖酸吸附量为4.01mg/g。     

壳聚糖对酸性染料的吸附性能研究

采用壳聚糖为吸附剂,研究了壳聚糖对兰纳洒脱酱红B(ABB)和尼龙山黄N-3RL(NYN)两种酸性染料模拟废水的吸附性能.在染料废水初始质量浓度为100 mg/L、体积为50 mL的条件下,壳聚糖对两种染料废水的最佳吸附条件:壳聚糖脱乙酰度为75%,壳聚糖粒径为0.054～0.076 MM,壳聚糖加入量为20 mg,搅拌时间为2.0 h,搅拌速率为400 r/min,废水pH为6,ABB废水温度为10～30 ℃,NYN废水温度为20-50℃.在最佳的吸附条件下,壳聚糖对ABB和NYN的吸附容量分别为244.45 mg/g和239.14 mg/g.壳聚糖对ABB的吸附较符合Freundlich方程,对NYN的吸附较符合Langmuir方程.     

壳聚糖复合吸附剂对油的吸附性能

以天然可生物降解的壳聚糖和硬脂酸为原料,通过壳聚糖2位氨基与硬脂酸的羧基相互作用,引入疏水烷基链,制备了疏水的壳聚糖-硬脂酸复合吸附剂(简称复合吸附剂),采用傅立叶红外光谱、X射线衍射对复合吸附剂的结构进行表征,并考察了复合吸附剂对油的回收性能.实验结果表明:壳聚糖和硬脂酸以离子形式结合得到复合吸附剂;当硬脂酸与壳聚糖质量比为0.7时,硬脂酸的结合量最大;复合吸附剂对油的吸附量、保油率、脱附率的顺序分别为花生油(14.93 g/g)>甲基硅油(10.71 g/g)>液体石蜡(9.37 g/g),花生油(94.51%)>液体石蜡(90.74%)>甲基硅油(78.69%),花生油(95.62%)>液体石蜡(93.27%)>甲基硅油(90.73%).     

微波辐射下改性壳聚糖的制备及其絮凝性能

采用微波辐射法合成了壳聚糖-丙烯酰胺接枝共聚物。通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)谱图对比分析表明,丙烯酰胺成功地接枝到壳聚糖上,发生了接枝共聚反应;产物的热重-差热(TG-DSC)谱图表明,壳聚糖-丙烯酰胺接枝共聚物的热稳定性比壳聚糖差。壳聚糖-丙烯酰胺接枝共聚物作为絮凝剂处理高岭土悬浊液的最佳条件为:絮凝剂加入量4.0 mg/L,沉降时间20 min,溶液pH 7。处理印染废水时,与壳聚糖相比,壳聚糖-丙烯酰胺接枝共聚物加入量较少而COD去除效果较好。在废水pH为7、絮凝剂加入量为100 mg/L、沉降时间为20 min的条件下,壳聚糖-丙烯酰胺接枝共聚物对废水COD去除率达41.55%。     

改性壳聚糖处理微生物浸矿废水

为解决采矿行业微生物浸矿酸性废水中和处理沉渣多、固液分离困难的问题,采用柠檬酸钠和环氧氯丙烷改性处理的壳聚糖在pH=2.2条件下吸附模拟废水中的Cu²⁺和Fe³⁺,用正交实验优化了壳聚糖改性工艺条件。实验结果表明,最适宜的工艺条件为：处理100 mL壳聚糖质量分数为2%的壳聚糖-冰醋酸溶液,柠檬酸钠缓冲溶液加入量200 mL,环氧氯丙烷加入量300 mL,反应时间6 h。改性壳聚糖对Fe³⁺的最大吸附容量为6.703 7 mg/g,对Cu²⁺的最大吸附容量为4.378 7 mg/g,Fe³⁺和Cu²⁺在改性壳聚糖上的吸附是单分子层形式。     

壳聚糖吸附废水中铅离子的研究

研究了壳聚糖对废水中Pb2+的吸附特性,考察了壳聚糖溶液加入量、吸附时间及体系pH等条件对壳聚糖吸附溶液中Pb2+效果的影响。当质量分数为0.8%的壳聚糖溶液加入量为0.4 mL、吸附时间为30 m in、体系pH为5~6时,处理浓度为1×10-4mol/L的含Pb2+溶液,Pb2+去除率可达98%;同样条件处理印染废水,Pb2+去除率可达92.6%。     

壳聚糖对活性黑RL的吸附动力学研究

研究了壳聚糖(CS)对活性黑 RL 的吸附性能.在吸附温度为 298 K、CS 相对分子质量为 1.75×105、CS加入量为 102 mg/L 的条件下,CS 对活性黑 RL 的吸附量为 146.23 mg/g.该吸附过程符合拟二级动力学吸附模型;吸附平衡数据可用 Freundlich 方程进行关联.CS 对活性黑 ...     

重金属吸附剂壳聚糖的改性研究进展

综述了重金属吸附剂壳聚糖改性研究的新进展,介绍了交联与接枝等改性方式对壳聚糖稳定性的影响及改性后的壳聚糖对水体中重金属离子吸附性能的改善.针对壳聚糖改性中仍然存在的一些问题,指出今后研究中值得关注的方向.     

壳聚糖-丙烯酰胺-丙烯酸三元接枝共聚物去除废水中铜离子研究

研究pH值、温度、反应物比率对生成三元接枝共聚物的影响,三元接枝共聚物接枝率与接枝效率的计算,以及三元接枝共聚物对铜离子的吸附效果.实验与计算结果表明：生成三元接枝共聚物的最佳反应条件为引发剂（NH4）2S2O8用量6 mmol/L,反应温度50℃,壳聚糖（CTS）：丙烯酰胺（AM）：丙烯酸（AA）=1∶2.7∶0.3,pH值=7,反应时间5h;在相同条件下,三元接枝共聚物对铜离子去除效果比壳聚糖有了明显的改善,对铜离子去除率最高达到90.06％,比壳聚糖对铜离子的去除率高49.72％.     

壳聚糖的絮凝性能及其在废水脱色处理中的应用

介绍了壳聚糖的理化性质及其作为絮凝剂的优点,探讨了壳聚糖的絮凝机理,分析了壳聚糖絮凝效果的影响因素(包括废水p H、絮凝温度、搅拌转速及时间、壳聚糖投加量、壳聚糖脱乙酰度及相对分子质量、废水浊度),总结了壳聚糖改性和复合后在废水脱色处理中的应用。指出:未来还需更深入地研究絮凝机理,同时也需进一步研究影响絮凝效果的因素;新型壳聚糖絮凝剂将向更高效、成本更低且环境友好的方向发展。     

壳聚糖负载磁性纳米零价铜的制备及其催化还原活性

以壳聚糖-铁(Ⅱ)-铜(Ⅱ)络合物为前驱体,通过水热法制备了壳聚糖负载磁性纳米零价铜(mZVC/CS)材料,并将其用于催化NaBH4还原水中4-硝基苯酚(4-NP)及亚甲基蓝(MB).XRD、XPS、SEM和TEM表征结果显示,所制备的mZVC/CS材料主要由CS负载的Fe3O4及Cu0纳米颗粒组成.实验结果表明:在污...     

沸石-壳聚糖吸附剂吸附废水中的Ni2+

采用沸石-壳聚糖吸附剂吸附废水中的Ni2＋。将粒径为180μm的天然沸石与脱乙酰度90％的壳聚糖混合,制成沸石一壳聚糖吸附剂。考察了沸石一壳聚糖吸附剂对模拟含镍废水中的Ni2＋静态吸附效果的影响因素。正交实验结果表明,在壳聚糖与天然沸石质量比为0．05、吸附剂加入量为14g/L、Ni2＋初始质量浓度为40mg／L、模拟含镍废水pH为6—7、吸附时间为40min的条件下,模拟含镍废水中Ni2＋去除率大于96％。对实际电镀含镍废水的动态吸附实验结果表明,NP的质量浓度由38．0mg／L减少到0．8mg／L,小于GB8978-96《污水综合排放标准》规定值（1．0mg／L）。     

交联壳聚糖季铵盐吸附剂的制备及其对重金属离子的吸附

以壳聚糖为原料、二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）为接枝单体、甲醛为预交联剂、环氧氯丙烷为交联剂,通过反相乳液聚合制备出交联壳聚糖季铵盐吸附剂,并将其用于吸附Ni（Ⅱ）和Cr（Ⅵ）。考察了吸附时间、溶液初始浓度、溶液pH等因素对吸附效果的影响。实验结果表明：该吸附剂对Ni（Ⅱ）和Cr（Ⅵ）的吸附过程遵循拟二级动力学方程,吸附等温线符合Langmuir方程;在30 ℃条件下,Ni（Ⅱ）和Cr（Ⅵ）的溶液初始浓度均为1 mmol/L时,该吸附剂吸附Ni（Ⅱ）和Cr（Ⅵ）的最佳溶液pH分别为7和6,对应的平衡吸附量分别为1.18,1.99 mmol/g;该吸附剂可用盐酸再生,重复使用性能良好。     

壳聚糖及其衍生物在环境污染治理中的应用

综述了壳聚糖及其衍生物在环境污染治理方面的应用进展。分别介绍了壳聚糖及其衍生物在水处理、土壤修复、大气污染防治和其他环境治理领域中对环境污染物的去除效果。对壳聚糖及其衍生物在环境治理领域的发展前景和未来的研究方向进行了展望。     

改性蒙脱石-壳聚糖絮凝剂处理造纸废水

将改性蒙脱石(MM)和壳聚糖(CTS)制成MM-CTS新型复合絮凝剂,对造纸废水进行絮凝处理.实验结果表明,当MM-CTS的加入量为0.10 mg/L、m(MM):m(CTS):40:1、pH=8.0、搅拌速率为140 r/min、沉降时间为15 min时,絮凝效果最佳,对造纸废水的COD去除率达66.35%,较传统絮凝剂的COD去除率提高了13.7%,药剂成本下降11.1%,具有明显的经济与环境效益.     

壳聚糖吸附重金属离子的研究进展

综述了,我国近几年来壳聚糖处理含重金属离子废水的研究进展。壳聚糖及其改性产品的吸附性能主要体现在对各种金属离子的吸附上,为了有选择性地吸附某种或某些金属离子,人们通过修饰、交联、接枝等方法对壳聚糖进行了各种改性研究。     

壳聚糖改性凹凸棒土对重金属离子的吸附

采用浸渍法将壳聚糖负载在凹凸棒土上,制备了改性的凹凸棒土。用该吸附剂吸附溶液中Pb^2＋,Cd^2＋的实验结果表明：未负载壳聚糖时,凹凸棒土对Cd^2＋的吸附率为55%;当负载壳聚糖的质量分数为0.04时,凹凸棒土对Cd^2＋的吸附率达最大值（为91%）,对Pb2＋的吸附率也达最大值（为75%）。其吸附行为符合Langmuir等温吸附方程和Freundlich等温吸附方程。该吸附剂可重复使用。