多氨基树脂的制备表征及其对水中酚类化合物的吸附机制

作     者：刘雪虎 董佳伟 黄焰群 张丹丹 董慧峪 谭荷玉 陈吾梅 杜寒春 刘绍刚 刁开盛 LIU Xuehu;DONG Jiawei;HUANG Yanqun;ZHANG Dandan;DONG Huiyu;TAN Heyu;CHEN Wumei;DU Hanchun;LIU Shaogang;DIAO Kaisheng

作者机构：广西民族大学化学化工学院林产化学与工程国家民委重点实验室广西林产化学与工程重点实验室广西林产化学与工程协同创新中心南宁530008 中国科学院生态环境研究中心中国科学院饮用水科学与技术重点实验室北京100085 广西壮族自治区分析测试研究中心南宁530022 

出 版 物：《环境科学学报》 (Acta Scientiae Circumstantiae)

年 卷 期：2021年第41卷第12期

页      面：4825-4836页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(No.21976040,21667005,22166007,22166008) 广西高等学校高水平创新团队及卓越学者资助计划(No.桂教人6号) 广西壮族自治区直属公益性科研院所基本科研费专项(No.2019ACZ01) 广西科技重大专项(No.桂科AA18118013) 广西区级大学生创新创业训练计划项目(No.20180608003,201810608004,201810608065,201810608039) 

主　　题：多氨基树脂 合成 酚类化合物 吸附机理 作用模式 

摘      要：通过沉淀聚合法制备了三交联型的聚马来酸酐树脂(Polymaleic anhydride resin,PMAR),然后氨化接枝得到系列衍生的多氨基树脂,并采用红外光谱(FTIR)、Zeta电位、元素分析、扫描电镜(SEM)和N2吸附/解吸(BET)等手段对其进行了表征.对系列多氨基树脂的吸附性能进行比较发现,该系列树脂对4⁃硝基苯酚(4⁃NP)的吸附能力随氨基数量的增加而增加,其中以氨基数最多的四亚甲基五胺修饰的聚马来酸酐树脂PMAR⁃VA吸附性能最好.在各种酚类化合物中,PMAR⁃VA树脂对4⁃NP具有较高的选择性.同时,研究了树脂投加量、溶液pH、离子强度等因素对水中4⁃N吸附性能的影响,并对吸附过程进行了吸附动力学模拟,发现吸附过程符合拟二级动力学模型.Langmuir等温吸附模型可以很好地描述PMAR⁃VA对溶液中4⁃NP的吸附过程,最大吸附量为77.1 mg·g^(-1)(pH=6.0和25℃).吸附热力学结果表明,4⁃NP在PMAR⁃VA上的吸附是一个自发的物理吸附过程,其吸附机制主要为静电吸引和氢键.脱附再生实验发现,0.2 mol·L^(-1) NaOH溶液脱附效果最优.经5次循环再生使用,PMAR⁃VA树脂的吸附性能没有明显下降.