香蕉纤维素-壳聚糖/聚丙烯酰胺双网络水凝胶的制备及吸附性能

作     者：宋传捷 郑丽丽 郑晓燕 艾斌凌 杨旸 钟爽 校导 郝凤岭 盛占武 Song Chuanjie;Zheng Lili;Zheng Xiaoyan;Ai Binling;Yang Yang;Zhong Shuang;Xiao Dao;Hao Fengling;Sheng Zhanwu

作者机构：吉林化工学院石油化工学院吉林132022 中国热带农业科学院海口实验站海口571101 

出 版 物：《农业工程学报》 (Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering)

年 卷 期：2020年第36卷第6期

页      面：246-252页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：中央级科研院所基本业务费创新团队项目(No.17CXTD-05 No.1630092019001) 

主　　题：纤维素 物理性能 壳聚糖 聚丙烯酰胺 一锅法 双网络水凝胶 吸附重金属 

摘      要：纤维素、壳聚糖等天然多糖形成的水凝胶力学性能较弱,在应用中受到限制。该文利用香蕉纤维素-壳聚糖为第一层刚性网络,以聚丙烯酰胺为第二层柔性网络,通过一锅法制备了香蕉纤维素-壳聚糖/聚丙烯酰胺(cellulosechitosan/polyacrylamide, Ce-Cs/PAAM)双网络水凝胶,并采用傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、X射线衍射(X-ray diffractometer,XRD)等对双网络水凝胶结构进行了表征,并分析其力学性能、溶胀性能和吸附性能。结果表明,Ce-Cs/PAAM水凝胶是一种三维多孔、双网络状结构,具有优良的机械强度和韧性,在90%的压缩应变下,其最大压缩应力可以达到60 MPa;水中的溶胀度为9.56 mg/mg,在pH值为12的溶液中溶胀度为15.34 mg/mg;Ce-Cs/PAAM双网络水凝胶吸附Cu^2+试验结果表明,在Cu2+的初始浓度为350 mg/L、pH值为5.5、吸附时间为90 min时,最大吸附量为312.4 mg/g。该文制备的CeCs/PAAM双网络水凝胶方法简单、力学性能、吸附性能优良,在重金属离子吸附领域具有一定的应用前景。