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重金属污染严重威胁着大自然生态系统的平衡,并以水体中重金属污染为主,除去和净化水中的重金属离子成为一个被广泛研究的课题。纤维素接枝改性吸附材料由于其对环境毒害低,吸附效果好,无二次污染等特点,成为重金属吸附剂的理想材料。关于改性纤维素吸附剂已有较多研究报道。本课题研究重点在于制备多种纤维素改性吸附剂,分别是乙烯二胺改性纤维素(Cell-PGMA-EDA)、四乙烯五胺改性纤维素(Cell-PGMA-TEPA)、冠醚改性纤维素(Cell-PGMA-EDA-CROWN)、冠醚改性纤维素(Cell-PGMA-TEPA-CROWN),并且对重金属离子Cu2+、Ni2、 Pb2+进行静态和动态吸附,与所报道的吸附剂吸附性能进行比较,探究不同吸附剂的吸附性能和吸附机制。本研究通过FT-IR光谱、1HNMR谱、热失重TG/DTG分析表征了四种吸附剂,均成功制得目标产物。本文探究了四种改性吸附剂在水溶液中对Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)三种重金属的吸附行为,结果显示：静态吸附性能研究中,四种吸附剂对Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)的吸附均能在200分钟内达到吸附平衡,Cell-PGMA-EDA、Cell-PGMA-TEPA的吸附过程符合准二级动力学模型,即吸附过程应是包括吸附剂与吸附质之间形成共价键的化学吸附过程和扩散过程。Cell-PGMA-EDA-CROWN、Cell-PGMA-TEPA-CROWN的吸附过程符合准一级动力学模型,即吸附过程受扩散步骤控制。动态吸附性能研究中,吸附剂Cell-PGMA-TEPA对Ni(Ⅱ)的吸附效果极为突出,最大吸附容量为141mgg-1,是已有报道的3.45倍,但经冠醚改性的两种吸附剂对Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)的吸附效果较差。以Cu(Ⅱ)为例,经过五个动态吸附-解吸附再生循环后,四种吸附剂对Cu(Ⅱ)的动态最大吸附容量均为初次使用所测值的70%左右,仍有较好的重金属离子吸附性能。本研究中合成了多胺改性纤维素吸附剂和冠醚改性吸附剂,通过对吸附行为的研究并对比已有报道,发现多胺类改性纤维素吸附剂随着胺类功能基团的含氮量增加,对重金属的吸附效果逐渐增加,对不同金属离子的最佳吸附剂可能需要用不同多胺改性；冠醚改性吸附剂对Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)的吸附效果较差。