氨基 修饰
氨基改性淀粉重金属废水处理剂的制备及应用
化工进展 2011年30卷4期
摘 要：以木薯淀粉为原料，通过乳液聚合法制备淀粉与甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA ）接枝共聚物，再进行改性可得具有螯合效果的氨基改性淀粉（AMS ）。研究了氨基改性淀粉在单一离子的不同条件下对模拟废水重金属离子的去除效果和在实际电镀废水中的应用效果以及其循环再生性。结果表明：在单一离子溶液中，温度对重金属的去除无明显影响，pH 值、氨基改性淀粉用量和去除时间对去除率影响较明显；经过改性淀粉的处理，实际废水中的重金属离子去除率接近100%，达到国家排放标准。
实验内容：
氨基改性淀粉的制备：将淀粉搅拌成糊状并通入氮气，加入乳化剂后加入单体GMA 和引发剂，在一定的温度下反应至规定时间出料，以无水乙醇破乳，洗涤、抽滤，烘干，得到粗产品并粉碎，再抽提除去均聚物，可得纯淀粉接枝产物St-g -GMA 。取St-g -GMA 和一定量的乙二胺、催化剂在一定温度下冷凝回流反应，一段时间后得到透明胶状产物，用无水乙醇析出白色固体沉淀，洗涤干燥粉碎后得AMS 粉末。
处理Cu2+模拟废水：取Cu2+浓度为30mg/L 的模拟废水50mL ，加入AMS ，常温搅拌2h 。通过原子吸收分光光度计测出氨基改性淀粉处理后的模拟废水的浓度，计算重金属离子去除率。 处理实际电镀废水：取实际废水50mL ，用10%的NaOH 溶液调节pH=10～11，搅拌1.5 h进行预处理，然后用HCl 调pH 值为2，加入AMS ，常温搅拌2h 。过滤后取样用原子吸收分光光度计测其重金属离子浓度。计算重金属离子去除率。
AMS 循环利用：取Cu2+浓度为30mg/L的模拟废水50mL ，使AMS 吸附饱和，过滤后得到的滤渣真空干燥，研磨，得到饱和的改性淀粉螯合物。然后用盐酸浸泡30min ，抽滤干燥，重新获得氨基改性淀粉。重复上述过程。
实验结果：室温下固定AMS 用量0.02 g, 溶液PH
氨基改性淀粉处理剂在实际废水中的应用:所取实际废水pH 值为1.63，浊度为5.51，Cu2+浓度为84.021 mg/L，Cr6+浓度为61.973 mg/L，Ni2+为浓度24.120 mg/L，Zn2+为浓度72.023 mg/L。预处理后加入AMS ，用量达到0.10g 时，4种重金属
离子几乎全部被螯合，原废水金属离子去除率均接近100%，达到国家排放标准。故在综合考虑实用性以及经济方面后，处理实际废水螯合剂的最适宜用量为0.10g 。
经过4次循环使用后，改性淀粉对金属离子的去除率由99.7%以上下降到95.4%。
氨基功能化介孔吸附剂的一步合成及其重金属吸附性能 第27卷第7期 2011年7月 无机化学学报
摘要： 以聚甲基含氢硅氧烷(PMHS)、正硅酸乙酯(TEOS)和氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS)作为反应前驱体，在无需传统结构导向剂的溶胶-凝胶体系中制备了介孔结构发达的氨基功能化凝胶吸附剂。金属吸附实验表明：氨基功能化介孔凝胶吸附剂对重金属Pb2+具有选择吸附特性，吸附量并随反应原料中APTMS 含量提高呈现出相应增加趋势。
实验内容：
氨基化介孔吸附剂的制备：典型制备过程：将0.08gNaOH(催化剂) 溶于含70mL 无水乙醇的三角瓶中，随后滴加0.6mLPMHS 、2.6mLAPTME 和6.7 mLTEOS ，室温搅拌24h 充分混合有机硅前驱物并促使乙氧基取代线型聚合物PMHS 中的活泼氢原子[10]；随后加入2mL 去离子水，继续搅
拌3h 后并于室温静置老化48 h后得到弹性胶状体；所得湿凝胶经过80℃处理24h 可直接得到透明玻璃状固体；经研磨成粉状后，用去离子水洗涤3次，80℃干燥后待用。制备过程中，调节APTMS 与TEOS 的物质的量的比例可方便制得不同氨基含量的介孔凝胶吸附剂，对应APTMS/TEOS物质的量的比例为0，1/10，1/6，1/4 和1/2时所得产物分别记为AX-0，AX-1，AX-2，AX-3和AX-4。
吸附实验：首先，为比较凝胶吸附剂对不同金属离子的吸附性能，将0.1g 凝胶材料AX-2与50 mL 离子浓度为100.0 mg/L的硝酸铜、硝酸铅、硝酸镉、硝酸锌和硝酸镍溶液混合，室温下搅拌12 h ，离心，上层清夜取出用原子吸收光谱仪检测剩余金属离子浓度，计算重金属离子的吸附量(mg/g)和去除率。此外，为重点考察不同氨基含量介孔凝胶材料对Pb2+的吸附作用， 我们对AX-1，AX-2，AX-3和AX-4进行了比对吸附试验。称取0.1g 固体粉末与50mL 离子浓度为200.0mg/L的硝酸铅溶液混合并搅拌12h ，离心分离，上层清夜取出进行原子吸收光谱分析。 实验结果：在同样初始浓度(100.0 mg·L-1) 的情况下， 氨基功能化凝胶材料AX-2 对水体中几种重金属离子的平衡吸附量大小顺序为：Pb2+＞Cu2+＞Cd2+＞Zn2+＞Ni2+。此结果表明，氨基功能化介凝胶材料对金属Pb2+和Cu2+离子具有优先选择吸附特性。(初始质量浓度为100 mg/L，吸附剂的投加质量浓度为1g/L)。
Metal ion Cu2+ Pb2+ Cd2+ Zn2+ Ni2+
Adsorption amount/(mg·g-1) 31.9 42.5 27.6 21.2 15.4
Removal percentage/% 67.8 78.5 53.3 41.9 30.2
优化条件下，Pb2+离子去除率达80%以上， 初步说明氨基功能化凝胶材料可作为重金属离子的选择吸附剂。
二硫代氨基甲酸改性淀粉对重金属吸附选择性的研究 第32卷第8期 2006年8月 水处理技术
摘要：以玉米淀粉为原料，合成了一种新型重金属螯合剂-二硫代氨基甲酸改性淀粉（DTCS ），并研究了在单一重金属溶液和混合溶液中DTCS 对金属的去除情况。结果表明：DTCS 对重金属离子螯合能力由强到弱的顺序为：Cu2+>Pb2+>Cd2+>Zn2+>Ni 2+；在金属离子混合溶液中，DTCS 对重金属螯合速度的顺序为Cu2+>Cd2+>Pb2+>Zn2+>Ni2+，当DTCS 过量投加时，对几种重金属都可以螯合完全并从水中去除。
实验内容：
重金属离子标准溶液的配置：Cu2+、Pb2+、Cd2+、Zn2+、Ni2+ 均配制成1000mg/ L 的标准溶液，实验中根据需要，进行不同倍数的稀释，并用稀硝酸和氢氧化钠调节溶液至所需pH 值。 重金属离子螯合实验的操作方法：室温下，量取50mL 浓度为1.0mmol/L的不同重金属标准溶液并置于锥形瓶中，用NaOH 和HNO3稀溶液调节溶液pH 值，再称取0.10g 干燥的螯合剂放于锥形瓶中，在电磁振荡器上振荡1h （搅拌速度为400r/min），静置1h 后，用原子吸收光谱法测定上清液中重金属浓度。
DTCS 的合成：本实验总的合成路线包括四步，即分别合成交联淀粉（CS ）、醚化淀粉（CHCS ）、氨基淀粉（CAS ）和DTC 改性淀粉（DTCS ）。以玉米淀粉为原料，在碱性溶液中以环氧氯丙烷为交联剂，合成具有合适交联度的CS ，所得CS 在HClO4催化、环氧氯丙烷为醚化剂的情况下，采用间接醚化工艺，合成氯含量较高的醚化淀粉CHCS ；然后在碱性条件下，多胺与CHCS 进行氯取代反应，得到氨基含量较高的CAS ；在强碱性条件下， CS2与CAS 中的氨基进行亲核加成反应，得到带有DTC 基团的DTCS 。具体合成过程和方法见文献
[5] 相波, 李义久, 倪亚明. 二硫代氨基甲酸基改性淀粉的合成及对重金属吸附性能[J]. 环境化学, 2004, 13(2): 195-199.
实验结果：（1）pH 的影响：在相同条件下，DTCS 对重金属离子的去除能力的顺序为：Cu2+ >Pb2+>Cd2+>Zn2+ > Ni2+，去除率分别达到99.91%，99.88%，87.36%，85.17%，66.36%。
（2）Zn2+、Ni2+、Cd2+在DTCS 投加量大于0.14g 时基本稳定，Zn2+、Ni2+去除率基本为100%。
（3）各重金属去除率都随着pH 值的升高而增大，其中Cu2+、Pb2+ 在pH 值小于3时已完全去除，当pH 值大于6.45 时，各重金属离子的去除率都达到99%以上。
合成硫代氨基淀粉黄原酸盐及对Cu(2+)吸附实验研究 第4卷 第9期 环境工程学报 2010年9 月
摘要：以淀粉和原乙酸三甲酯进行缩醛反应生成淀粉-4、-6环酯( CSPH ),在氨水中进行交联、与丙烯酰胺接枝共聚、磺化合成出以氮为中心新型结构的硫代氨基淀粉黄原酸盐( DSX), 吸附废水中Cu(2+)。
实验内容：
合成硫代氨基淀粉黄原酸盐：以25 g 可溶性淀粉为原料, 在100 mL N, N-二甲基甲酰胺(DMF)反应介质中加入0.15 g对甲基苯磺酸(TsOH)作为催化剂, 逐滴加入10mL 原乙酸三甲酯, 使淀粉与原乙酸三甲酯进行缩醛反应生成淀粉-4、-6环酯(CSPH),此过程用薄层分析(TLC)跟踪检测产物(CSPH)的生成。淀粉-4、-6环酯中加入氨水和环氧氯丙烷进行交联, 形成以氮为中心的网络结构, 然后加10mLH2O 使淀粉-4、-6环酯进行开环反应[10], 在碱性和氮气的保护下以(NH4)2Ce(NO3)6为引发剂加入丙烯酰胺进行接枝共聚(CAS), 取20gCAS 加入70mL 质量比为25%NaOH水溶液, 搅拌下逐滴加入4 mLCS2进行磺化反应, 过滤、洗涤、真空干燥, 最终得到螯合淀粉衍生物(DSX)。
吸附实验:温度对吸附的影响:调节pH 均为7, 温度20、30和40℃时, 在不同浓度的铜离子溶液加入0.15gDSX, 于恒温振荡器中以150r/min的速度振荡、至吸附平衡, 迅速离心分离后取上清液, 采用原子吸收分光光度法测定其残留铜离子的含量, 计算相应的平衡吸附量。
DSX 对铜离子吸附的动力学研究:温度20℃, 其余条件同上, 在不同时刻测定溶液中的离子浓度, 计算相应的吸附量。
实验结果：能有效去除废水中Cu(2+),对起始浓度为20mg/LCu(2+) , 去除率为99.4% , 残余离子为0.12mg/L.
基于氨基功能化介孔硅的Pb2+选择性吸附剂
第38卷第8期 2009年8月 化工技术与开发
摘要:采用后接枝法将氨丙基三乙氧基硅烷接枝到二氧化硅网络中, 合成了氨丙基功能化的MCM-41介孔硅。FTIR 结果显示, 氨基被共价键键合到了介孔硅基体上。实验结果表明, 所制备的功能化材料可以选择性吸附水溶液中的Pb2+,最大吸附量为193mg/g.
实验内容：氨基功能化介孔硅的制备：介孔硅的合成参照文献[ 5]进行。将1g 除去模板剂的介孔硅在100℃干燥12h 后, 将其分散于30mL 的无水甲苯中, 然后加入3mL3-氨基丙基三乙氧基硅烷, 在110℃回流24 h 。反应所得白色固体粉末经过滤, CH2Cl2 洗涤, 60℃干燥24h 后即得到所需的功能化介孔硅材料。
对Pb2+的吸附：将功能化介孔硅与一定浓度的Pb2+溶液密封搅拌, 达到吸附平衡后, 高速离心分离(转速为15000 r/min),吸取上清液, 在原子分光光度计上测定吸附后溶液中Pb2+的浓度, 计算吸附量(mg/g)与去除率。
结论：采用后接枝法制备了氨基和巯基功能化的介孔硅吸附剂, 实验结果表明这2种功能化介孔硅材料对水溶液中的重金属离子Pb2+均具有良好的选择性吸附作用, 氨基功能化介孔硅对
Pb2+的最大吸附量为193mg/g。
三乙烯四氨基红麻纤维的制备及其对Cu2+ 、Zn2+ 、N i2+ 的吸附性研究
信阳师范学院学报(自然科学版) 第19卷 第1期 2006年1月
摘 要:红麻纤维经环氧基活化后与三乙烯四胺接枝反应, 制得一种改性红麻纤维; 测定了该纤维对Cu2+、Zn2+、Ni2+的吸附性能结果表明:在一定条件下, 改性纤维对Cu2+、Zn2+的吸附性能较好, 对Ni2+的吸附性能一般。
实验内容：红麻纤维的前处理：取一定量红麻纤维剪成小段, 经洗涤、干燥后粉碎, 得粉状红麻纤维; 室温下以15%的NaOH 浸泡2h; 滤出并水洗至中性, 最后用乙醇润湿抽滤一次, 烘干备用。
环氧基红麻纤维的制备：取预处理后的红麻纤维10g, 置于250mL 烧怀中, 依次加入100mL 的NaOH(2mol/L)和50mL 环氧氯丙烷; 室温下磁力搅拌反应36h; 分出产物, 以丙酮、水交替洗至中性, 经60~ 70℃下真空干燥, 得浅黄色活性环氧基红麻纤维。
三乙烯四氨基红麻纤维的制备：取6g 环氧基红麻纤维置于125mL 三口烧瓶中, 依次加入4 g三乙烯四胺、60mL 二氧六环水溶液和0.5g 碳酸钠;N2保护下控温50~ 60℃, 搅拌反应一定时间后分出产物; 用丙酮、水交叉洗涤3次, 真空干燥, 得黄色粉状三乙烯四氨基红麻纤维, 收率: 93.4%。
三乙烯四氨基红麻纤维对Cu2+、Zn2+、Ni2+的吸附：准确称取25mg 三乙烯四氨基红麻纤维3份, 分别加入盛有一定浓度Cu2+、Zn2+、Ni2+溶液(pH
实验结论：改性红麻纤维对Cu2+、Zn2+、Ni2+的饱和吸附容量
吸附纤维 金属离子 饱和吸附容量/mg/g
Cu2+ 407.25
三乙烯四氨基红麻纤维 Zn2+ 510.97
Ni2+ 155.42
Cu2+ 276.00
红麻纤维 Zn2+ 221.64
Ni2+ 72.59
氨基 修饰
氨基改性淀粉重金属废水处理剂的制备及应用
化工进展 2011年30卷4期
摘 要：以木薯淀粉为原料，通过乳液聚合法制备淀粉与甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA ）接枝共聚物，再进行改性可得具有螯合效果的氨基改性淀粉（AMS ）。研究了氨基改性淀粉在单一离子的不同条件下对模拟废水重金属离子的去除效果和在实际电镀废水中的应用效果以及其循环再生性。结果表明：在单一离子溶液中，温度对重金属的去除无明显影响，pH 值、氨基改性淀粉用量和去除时间对去除率影响较明显；经过改性淀粉的处理，实际废水中的重金属离子去除率接近100%，达到国家排放标准。
实验内容：
氨基改性淀粉的制备：将淀粉搅拌成糊状并通入氮气，加入乳化剂后加入单体GMA 和引发剂，在一定的温度下反应至规定时间出料，以无水乙醇破乳，洗涤、抽滤，烘干，得到粗产品并粉碎，再抽提除去均聚物，可得纯淀粉接枝产物St-g -GMA 。取St-g -GMA 和一定量的乙二胺、催化剂在一定温度下冷凝回流反应，一段时间后得到透明胶状产物，用无水乙醇析出白色固体沉淀，洗涤干燥粉碎后得AMS 粉末。
处理Cu2+模拟废水：取Cu2+浓度为30mg/L 的模拟废水50mL ，加入AMS ，常温搅拌2h 。通过原子吸收分光光度计测出氨基改性淀粉处理后的模拟废水的浓度，计算重金属离子去除率。 处理实际电镀废水：取实际废水50mL ，用10%的NaOH 溶液调节pH=10～11，搅拌1.5 h进行预处理，然后用HCl 调pH 值为2，加入AMS ，常温搅拌2h 。过滤后取样用原子吸收分光光度计测其重金属离子浓度。计算重金属离子去除率。
AMS 循环利用：取Cu2+浓度为30mg/L的模拟废水50mL ，使AMS 吸附饱和，过滤后得到的滤渣真空干燥，研磨，得到饱和的改性淀粉螯合物。然后用盐酸浸泡30min ，抽滤干燥，重新获得氨基改性淀粉。重复上述过程。
实验结果：室温下固定AMS 用量0.02 g, 溶液PH
氨基改性淀粉处理剂在实际废水中的应用:所取实际废水pH 值为1.63，浊度为5.51，Cu2+浓度为84.021 mg/L，Cr6+浓度为61.973 mg/L，Ni2+为浓度24.120 mg/L，Zn2+为浓度72.023 mg/L。预处理后加入AMS ，用量达到0.10g 时，4种重金属
离子几乎全部被螯合，原废水金属离子去除率均接近100%，达到国家排放标准。故在综合考虑实用性以及经济方面后，处理实际废水螯合剂的最适宜用量为0.10g 。
经过4次循环使用后，改性淀粉对金属离子的去除率由99.7%以上下降到95.4%。
氨基功能化介孔吸附剂的一步合成及其重金属吸附性能 第27卷第7期 2011年7月 无机化学学报
摘要： 以聚甲基含氢硅氧烷(PMHS)、正硅酸乙酯(TEOS)和氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS)作为反应前驱体，在无需传统结构导向剂的溶胶-凝胶体系中制备了介孔结构发达的氨基功能化凝胶吸附剂。金属吸附实验表明：氨基功能化介孔凝胶吸附剂对重金属Pb2+具有选择吸附特性，吸附量并随反应原料中APTMS 含量提高呈现出相应增加趋势。
实验内容：
氨基化介孔吸附剂的制备：典型制备过程：将0.08gNaOH(催化剂) 溶于含70mL 无水乙醇的三角瓶中，随后滴加0.6mLPMHS 、2.6mLAPTME 和6.7 mLTEOS ，室温搅拌24h 充分混合有机硅前驱物并促使乙氧基取代线型聚合物PMHS 中的活泼氢原子[10]；随后加入2mL 去离子水，继续搅
拌3h 后并于室温静置老化48 h后得到弹性胶状体；所得湿凝胶经过80℃处理24h 可直接得到透明玻璃状固体；经研磨成粉状后，用去离子水洗涤3次，80℃干燥后待用。制备过程中，调节APTMS 与TEOS 的物质的量的比例可方便制得不同氨基含量的介孔凝胶吸附剂，对应APTMS/TEOS物质的量的比例为0，1/10，1/6，1/4 和1/2时所得产物分别记为AX-0，AX-1，AX-2，AX-3和AX-4。
吸附实验：首先，为比较凝胶吸附剂对不同金属离子的吸附性能，将0.1g 凝胶材料AX-2与50 mL 离子浓度为100.0 mg/L的硝酸铜、硝酸铅、硝酸镉、硝酸锌和硝酸镍溶液混合，室温下搅拌12 h ，离心，上层清夜取出用原子吸收光谱仪检测剩余金属离子浓度，计算重金属离子的吸附量(mg/g)和去除率。此外，为重点考察不同氨基含量介孔凝胶材料对Pb2+的吸附作用， 我们对AX-1，AX-2，AX-3和AX-4进行了比对吸附试验。称取0.1g 固体粉末与50mL 离子浓度为200.0mg/L的硝酸铅溶液混合并搅拌12h ，离心分离，上层清夜取出进行原子吸收光谱分析。 实验结果：在同样初始浓度(100.0 mg·L-1) 的情况下， 氨基功能化凝胶材料AX-2 对水体中几种重金属离子的平衡吸附量大小顺序为：Pb2+＞Cu2+＞Cd2+＞Zn2+＞Ni2+。此结果表明，氨基功能化介凝胶材料对金属Pb2+和Cu2+离子具有优先选择吸附特性。(初始质量浓度为100 mg/L，吸附剂的投加质量浓度为1g/L)。
Metal ion Cu2+ Pb2+ Cd2+ Zn2+ Ni2+
Adsorption amount/(mg·g-1) 31.9 42.5 27.6 21.2 15.4
Removal percentage/% 67.8 78.5 53.3 41.9 30.2
优化条件下，Pb2+离子去除率达80%以上， 初步说明氨基功能化凝胶材料可作为重金属离子的选择吸附剂。
二硫代氨基甲酸改性淀粉对重金属吸附选择性的研究 第32卷第8期 2006年8月 水处理技术
摘要：以玉米淀粉为原料，合成了一种新型重金属螯合剂-二硫代氨基甲酸改性淀粉（DTCS ），并研究了在单一重金属溶液和混合溶液中DTCS 对金属的去除情况。结果表明：DTCS 对重金属离子螯合能力由强到弱的顺序为：Cu2+>Pb2+>Cd2+>Zn2+>Ni 2+；在金属离子混合溶液中，DTCS 对重金属螯合速度的顺序为Cu2+>Cd2+>Pb2+>Zn2+>Ni2+，当DTCS 过量投加时，对几种重金属都可以螯合完全并从水中去除。
实验内容：
重金属离子标准溶液的配置：Cu2+、Pb2+、Cd2+、Zn2+、Ni2+ 均配制成1000mg/ L 的标准溶液，实验中根据需要，进行不同倍数的稀释，并用稀硝酸和氢氧化钠调节溶液至所需pH 值。 重金属离子螯合实验的操作方法：室温下，量取50mL 浓度为1.0mmol/L的不同重金属标准溶液并置于锥形瓶中，用NaOH 和HNO3稀溶液调节溶液pH 值，再称取0.10g 干燥的螯合剂放于锥形瓶中，在电磁振荡器上振荡1h （搅拌速度为400r/min），静置1h 后，用原子吸收光谱法测定上清液中重金属浓度。
DTCS 的合成：本实验总的合成路线包括四步，即分别合成交联淀粉（CS ）、醚化淀粉（CHCS ）、氨基淀粉（CAS ）和DTC 改性淀粉（DTCS ）。以玉米淀粉为原料，在碱性溶液中以环氧氯丙烷为交联剂，合成具有合适交联度的CS ，所得CS 在HClO4催化、环氧氯丙烷为醚化剂的情况下，采用间接醚化工艺，合成氯含量较高的醚化淀粉CHCS ；然后在碱性条件下，多胺与CHCS 进行氯取代反应，得到氨基含量较高的CAS ；在强碱性条件下， CS2与CAS 中的氨基进行亲核加成反应，得到带有DTC 基团的DTCS 。具体合成过程和方法见文献
[5] 相波, 李义久, 倪亚明. 二硫代氨基甲酸基改性淀粉的合成及对重金属吸附性能[J]. 环境化学, 2004, 13(2): 195-199.
实验结果：（1）pH 的影响：在相同条件下，DTCS 对重金属离子的去除能力的顺序为：Cu2+ >Pb2+>Cd2+>Zn2+ > Ni2+，去除率分别达到99.91%，99.88%，87.36%，85.17%，66.36%。
（2）Zn2+、Ni2+、Cd2+在DTCS 投加量大于0.14g 时基本稳定，Zn2+、Ni2+去除率基本为100%。
（3）各重金属去除率都随着pH 值的升高而增大，其中Cu2+、Pb2+ 在pH 值小于3时已完全去除，当pH 值大于6.45 时，各重金属离子的去除率都达到99%以上。
合成硫代氨基淀粉黄原酸盐及对Cu(2+)吸附实验研究 第4卷 第9期 环境工程学报 2010年9 月
摘要：以淀粉和原乙酸三甲酯进行缩醛反应生成淀粉-4、-6环酯( CSPH ),在氨水中进行交联、与丙烯酰胺接枝共聚、磺化合成出以氮为中心新型结构的硫代氨基淀粉黄原酸盐( DSX), 吸附废水中Cu(2+)。
实验内容：
合成硫代氨基淀粉黄原酸盐：以25 g 可溶性淀粉为原料, 在100 mL N, N-二甲基甲酰胺(DMF)反应介质中加入0.15 g对甲基苯磺酸(TsOH)作为催化剂, 逐滴加入10mL 原乙酸三甲酯, 使淀粉与原乙酸三甲酯进行缩醛反应生成淀粉-4、-6环酯(CSPH),此过程用薄层分析(TLC)跟踪检测产物(CSPH)的生成。淀粉-4、-6环酯中加入氨水和环氧氯丙烷进行交联, 形成以氮为中心的网络结构, 然后加10mLH2O 使淀粉-4、-6环酯进行开环反应[10], 在碱性和氮气的保护下以(NH4)2Ce(NO3)6为引发剂加入丙烯酰胺进行接枝共聚(CAS), 取20gCAS 加入70mL 质量比为25%NaOH水溶液, 搅拌下逐滴加入4 mLCS2进行磺化反应, 过滤、洗涤、真空干燥, 最终得到螯合淀粉衍生物(DSX)。
吸附实验:温度对吸附的影响:调节pH 均为7, 温度20、30和40℃时, 在不同浓度的铜离子溶液加入0.15gDSX, 于恒温振荡器中以150r/min的速度振荡、至吸附平衡, 迅速离心分离后取上清液, 采用原子吸收分光光度法测定其残留铜离子的含量, 计算相应的平衡吸附量。
DSX 对铜离子吸附的动力学研究:温度20℃, 其余条件同上, 在不同时刻测定溶液中的离子浓度, 计算相应的吸附量。
实验结果：能有效去除废水中Cu(2+),对起始浓度为20mg/LCu(2+) , 去除率为99.4% , 残余离子为0.12mg/L.
基于氨基功能化介孔硅的Pb2+选择性吸附剂
第38卷第8期 2009年8月 化工技术与开发
摘要:采用后接枝法将氨丙基三乙氧基硅烷接枝到二氧化硅网络中, 合成了氨丙基功能化的MCM-41介孔硅。FTIR 结果显示, 氨基被共价键键合到了介孔硅基体上。实验结果表明, 所制备的功能化材料可以选择性吸附水溶液中的Pb2+,最大吸附量为193mg/g.
实验内容：氨基功能化介孔硅的制备：介孔硅的合成参照文献[ 5]进行。将1g 除去模板剂的介孔硅在100℃干燥12h 后, 将其分散于30mL 的无水甲苯中, 然后加入3mL3-氨基丙基三乙氧基硅烷, 在110℃回流24 h 。反应所得白色固体粉末经过滤, CH2Cl2 洗涤, 60℃干燥24h 后即得到所需的功能化介孔硅材料。
对Pb2+的吸附：将功能化介孔硅与一定浓度的Pb2+溶液密封搅拌, 达到吸附平衡后, 高速离心分离(转速为15000 r/min),吸取上清液, 在原子分光光度计上测定吸附后溶液中Pb2+的浓度, 计算吸附量(mg/g)与去除率。
结论：采用后接枝法制备了氨基和巯基功能化的介孔硅吸附剂, 实验结果表明这2种功能化介孔硅材料对水溶液中的重金属离子Pb2+均具有良好的选择性吸附作用, 氨基功能化介孔硅对
Pb2+的最大吸附量为193mg/g。
三乙烯四氨基红麻纤维的制备及其对Cu2+ 、Zn2+ 、N i2+ 的吸附性研究
信阳师范学院学报(自然科学版) 第19卷 第1期 2006年1月
摘 要:红麻纤维经环氧基活化后与三乙烯四胺接枝反应, 制得一种改性红麻纤维; 测定了该纤维对Cu2+、Zn2+、Ni2+的吸附性能结果表明:在一定条件下, 改性纤维对Cu2+、Zn2+的吸附性能较好, 对Ni2+的吸附性能一般。
实验内容：红麻纤维的前处理：取一定量红麻纤维剪成小段, 经洗涤、干燥后粉碎, 得粉状红麻纤维; 室温下以15%的NaOH 浸泡2h; 滤出并水洗至中性, 最后用乙醇润湿抽滤一次, 烘干备用。
环氧基红麻纤维的制备：取预处理后的红麻纤维10g, 置于250mL 烧怀中, 依次加入100mL 的NaOH(2mol/L)和50mL 环氧氯丙烷; 室温下磁力搅拌反应36h; 分出产物, 以丙酮、水交替洗至中性, 经60~ 70℃下真空干燥, 得浅黄色活性环氧基红麻纤维。
三乙烯四氨基红麻纤维的制备：取6g 环氧基红麻纤维置于125mL 三口烧瓶中, 依次加入4 g三乙烯四胺、60mL 二氧六环水溶液和0.5g 碳酸钠;N2保护下控温50~ 60℃, 搅拌反应一定时间后分出产物; 用丙酮、水交叉洗涤3次, 真空干燥, 得黄色粉状三乙烯四氨基红麻纤维, 收率: 93.4%。
三乙烯四氨基红麻纤维对Cu2+、Zn2+、Ni2+的吸附：准确称取25mg 三乙烯四氨基红麻纤维3份, 分别加入盛有一定浓度Cu2+、Zn2+、Ni2+溶液(pH
实验结论：改性红麻纤维对Cu2+、Zn2+、Ni2+的饱和吸附容量
吸附纤维 金属离子 饱和吸附容量/mg/g
Cu2+ 407.25
三乙烯四氨基红麻纤维 Zn2+ 510.97
Ni2+ 155.42
Cu2+ 276.00
红麻纤维 Zn2+ 221.64
Ni2+ 72.59