随着全球工业的迅速发展,重金属水污染日益严重,如何高效、低成本地治理重金属水污染已成为全球关注的焦点。聚乙烯亚胺的式量小,单位分子片段含有的伯氨基和仲氨基多,而伯氨基、仲氨基对重金属离子具有较强的螯合能力,因此具有很好的吸附能力,但是聚乙烯亚胺易溶于水。于是我们采用聚乙烯亚胺改良设计出一种可以在水中稳定存在并且对重金属离子Cu²⁺、Cd²⁺、Pb²⁺具有良好吸附性能的高分子材料。首先用戊二醛与聚乙烯亚胺进行交联,然后使用硼氢化钠还原交联形成的C=N键,最后再与CS₂反应形成一种海绵状的聚乙烯亚胺接枝二硫代氨基甲酸钠重金属离子吸附材料。本论文主要研究结果如下:1、IR谱图证明制备的聚乙烯亚胺接枝二硫代氨基甲酸盐高分子吸附材料结构正确。TGA结果表明所制备的吸附材料具有较好的热稳定性。XRD结果表明制备的高分子材料不具有晶体结构。2、SEM结果表明此材料表面具有较多的微孔,类似于海绵一样的层状结构,有利于重金属离子进入吸附剂内部,高分子吸附材料具有良好的吸附性能。3、当聚乙烯亚胺与戊二醛质量比为6:1,与硼氢化钠质量比为13:4,与二硫化碳质量比为8:5,交联温度为60 ^o C,还原温度为60 ^oC,与二硫化碳反应温度为0 ^oC时,所制备的高分子吸附材料对重金属离子的吸附效果达到最佳。4、随着重金属离子初始浓度的增加或者pH的增大,高分子吸附材料对重金属离子的吸附容量呈现先快速增加后増势减缓的趋势。随着温度的升高,吸附材料对重金属离子的吸附容量逐渐增加。随着离子浓度的增加,吸附剂对重金属离子的吸附容量逐渐降低。吸附时间考察结果显示,吸附材料对重金属离子吸附速率较快,40 min左右即达到饱和吸附。5、最佳吸附条件:在温度为25 ^oC、pH为5.5、吸附时间为45 min、重金属离子Cu²⁺、Cd²⁺、Pb²⁺的初始浓度分别为300 mg/L、250 mg/L、550 mg/L时,高分子吸附材料对其饱和吸附容量分别为3.38 mmol/g、1.88 mmol/g、2.19 mmol/g。6、热力学研究表明高分子吸附材料对重金属离子的吸附属于自发吸热反应、符合Langmuir吸附模型。动力学研究表明了化学吸附占主导地位,属于控速步骤、符合二级动力学方程。7、经过5次重复利用后,高分子吸附材料对重金属离子的解吸率仍可在80%以上。对重金属离子的吸附容量可以达到首次吸附容量的80%左右。