高容量咪唑型螯合树脂的制备及其对Cd(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的吸附性能

作     者：祁玉霞 董佳斌 马梅花 牛玉玲 丁韶兰 龚波林 QI Yu-xia;DONG Jia-bin;MA Mei-hua;NIU Yu-ling;DING Shao-lan;GONG Bo-lin

作者机构：宁夏大学化学化工学院宁夏银川750021 

出 版 物：《分析测试学报》 (Journal of Instrumental Analysis)

年 卷 期：2015年第34卷第10期

页      面：1134-1141页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 070301[理学-无机化学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(31271868) 

主　　题：咪唑型螯合树脂 表面引发原子转移自由基聚合法 吸附性能 Cd2+ Zn2+ 动力学 热力学 

摘      要：以氯甲基化交联聚苯乙烯树脂(CMCPS)为载体和大分子引发剂,1-乙烯基咪唑(VIM)为单体,溴化亚铜/2,2 -联吡啶为催化剂体系,采用表面引发原子转移自由基聚合技术(SI-ATRP),将1-乙烯基咪唑接枝到CMCPS树脂表面,制得新型咪唑型螯合树脂(VIM-CMCPS),并采用X射线光电子能谱、元素分析和扫描电镜对其进行表征。考察了该螯合树脂对Cd2+和Zn2+的吸附性能、动力学和热力学参数。该螯合树脂表面VIM接枝密度达1.008 mg/m2。结果表明,该树脂对Cd2+和Zn2+的吸附量随溶液初始浓度和温度的升高而增加,当p H值分别为3.6和2.4时,对Cd2+和Zn2+的吸附效果最佳,树脂的静态饱和吸附容量分别为653.1 mg/g和793.3 mg/g,Langmuir和Freundlich方程均呈现良好的拟合度。热力学平衡方程计算得ΔG0,表明该吸附过程是自发、吸热、熵增加的过程。动力学研究表明,该过程符合准二级动力学模型。