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本文采用自提取的杨絮纤维素(PF)作为改性基体,利用硝酸铈铵(CAN)引发丙烯腈在PF的羟基上发生自由基聚合,并将腈基官能团偕胺肟化,制备偕胺肟功能化杨絮纤维素(PF-g-PAO)。首先分析了 PF-g-PAO的结构,并研究其对重铬酸钾溶液中铬离子的吸附(PF-g-PAO-Cr)行为和机理。其次探究PF-g-PAO在不同pH的混合溶液中对各种离子的吸附行为。最后,利用偕胺肟基团具有捕捉和固定银离子(Ag(Ⅰ))作用,成功制备了偕胺肟基杨絮纤维素纳米银复合材料(PF-g-PAO/AgNPs),探究PF-g-PAO对Ag(Ⅰ)吸附还原机理和PF-g-PAO/AgNPs对4-硝基苯酚(4-NP)的催化还原特性。本文的主要研究成果如下:(1)在硝酸铈铵、硝酸、丙烯腈的浓度分别为0.0730 mol/L(0.0146 mol/L)、0.833 mmol/L(0.130 mmol/L)、0.917 mmol/L(1.100 mmol/L)的条件下,丙烯腈在纤维素上的接枝率为54%(125%)。(2)接枝率为54%PF-g-PAO对铬离子吸附机理解释为:一部分质子化的偕胺肟基团与重铬酸钾水溶液中的HCrO4-和Cr2072-之间发生静电吸引;另一部分偕胺肟基团将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ)并与之形成配位键。在pH=2.0的溶液中,PF-g-PAO对铬离子的去除量达到3.47 mmol/g,其中48.34%为Cr(Ⅲ)。(3)将PF-g-PAO-Cr样品放于氢氧化钠溶液(pH=9.5)对铬离子解吸附后,由于PF-g-PAO在吸附中伴随化学反应地进行而导致其吸附能力不能完全恢复。(4)PF-g-PAO在混合金属离子的吸附实验中,表现为在pH约为4.0~6.0具有较大的吸附量,在pH为5.0时,吸附离子的总和最大。而且,按照被吸附数量大小将重金属种类顺序排列为Cu(Ⅱ)>Fe(Ⅲ)>Cr(Ⅲ)>Zn(Ⅱ)。(5)PF-g-PAO与Ag(Ⅰ)发生配位,利用还原剂硼氢化钠(NaBH4)将吸附锚固的Ag(Ⅰ)原位还原,该方法制备的PF-g-PAO/AgNPs复合材料具有对纳米银的负载量大、尺寸均一和稳定的特点,且负载前后PF-g-PAO的结构并未发生变化。(6)通过用对4-NP和NaBH4混合溶液催化还原反应的模型,检测PF-g-PAO/AgNPs具有较高(1.87 s-1.g-1)而且较稳定的催化还原效果,在重复使用7次后,该催化剂的催化活性几乎不变。