重金属吸附剂巯基丙酰化小麦秸秆的制备与表征 |
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引用本文: | 孙永鹏,王刚,徐敏,田龙.重金属吸附剂巯基丙酰化小麦秸秆的制备与表征[J].环境科学与技术,2023(S2):114-123. |
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作者姓名: | 孙永鹏 王刚 徐敏 田龙 |
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作者单位: | 兰州交通大学环境与市政工程学院 |
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基金项目: | 甘肃省科技计划资助项目(20JR10RA243); |
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摘 要: | 该文以小麦秸秆(WS)、氢氧化钠(NaOH)、L-半胱氨酸(L-Cys)、碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)、N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)为原料,通过化学预处理、酰化反应在WS中引入巯基官能团,制备出重金属吸附剂巯基丙酰化小麦秸秆(MPWS)。通过吸附实验考察了MPWS对水中Cd(Ⅱ)的去除性能,采用单因素实验法确定了MPWS的制备条件,借助红外分析(FTIR)、扫描电镜及能谱分析(SEM-EDS)等表征手段探讨了MPWS的制备机理和吸附机理。结果表明,在WS粒径为0.60 mm,化学预处理NaOH溶液浓度为0.1 mol/L,n(EDC·HCl)∶n(L-Cys)为0.05∶1,m(NHS)∶m(EDC·HCl)为1∶1,m(CWS)∶m(L-Cys)为1∶5,反应介质pH值为10,反应温度为35℃,反应时间为3 h的制备条件下,MPWS对水中Cd(Ⅱ)的吸附性能最好,Cd(Ⅱ)的最高去除率可达94.20%。FTIR和SEM-EDS分析表明,NaOH溶液预处理除去了一定量的半纤维素、木质素,MPWS中成功引入了巯基、胺基、羧基,Cd(Ⅱ)被吸附到MPWS结构中;MPWS对Cd(Ⅱ)的吸...
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关 键 词: | 小麦秸秆 吸附 改性 酰化反应 含镉废水 |
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