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棉花秆纤维素/壳聚糖改性蒙脱石复合水凝胶的制备及对Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的吸附

Preparation of Cotton Stalk Cellulose/Chitosan Modified Montmorillonite Composite Hydrogel and Adsorption of Pb (Ⅱ) and Cd (Ⅱ)

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以棉花秆为原料,采用氧化均质、溶液插层和接枝共聚法成功制备了新型生物质吸附凝胶材料(CNF-MMT/CS).利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)等分析表征了复合水凝胶材料的形貌及结构,探究了其对水体中Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的吸附性能与可再生特性.结果表明:壳聚糖改性蒙脱石(MMT/CS)的加入扩大了CNF纳米复合凝胶的平均孔径,强化了网络结构,体现了多种活跃官能团,提供了优良的重金属离子吸附条件.当溶液pH值分别为5.5和6.0,MMT/CS添加量为2.5％时,Pb(II)和Cd(II)拟合最大吸附量分别可达213.94和160.63 mg/g.吸附等温线拟合结果Freundlich数据模型优于Langmuir数据模型,而吸附动力学显示更符合准二级动力学模型.此外,CNF-MMT/CS-2.5复合凝胶还表现了优异的再生和重复利用性,5次循环后离子吸附率仍达到85％以上.

皮荷杰、廖剑宇、苗家铭、周跃云、余超、孟聪

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湖南工业大学城市与环境学院, 湖南 株洲 412007

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棉花秆纤维素 壳聚糖 蒙脱石 水凝胶 二价铅 二价铬 吸附

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2019YFD11013052020JJ60682020JJ6074

2022

10.3969/j.issn.1005-5770.2022.06.012

塑料工业
中蓝晨光化工研究院有限公司

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影响因子：0.685
ISSN：1005-5770
年,卷(期)：2022.50(6)
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