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近年来,有机无机复合材料在吸附领域中的应用引起了国内外很多科研工作者的注意。该类材料兼备了无机材料的物理稳定性以及有机官能团对金属离子的螯合性能。本文通过不同的方法,设计制备了四种硅胶键载偕胺肟吸附材料,利用元素分析、红外光谱分析、孔结构分析、扫描电镜分析等方法对所合成的吸附材料进行了表征,并对所合成材料在水环境和乙醇环境下对金属离子的吸附做了系统的研究。采用均相法与异相法,以硅胶为基体,以3-氨基丙基二乙氧基甲基硅烷为偶联剂,丙烯腈为功能基团,分别制备了硅胶键载丙烯腈中间体SG-HE-AN与SG-HO-AN,然后通过盐酸羟胺改性法合成了硅胶键载丙烯胺肟吸附材料SG-HE-AO与SG-HO-AO。利用元素分析、红外光谱分析、孔结构分析、扫描电镜分析等方法对所合成的吸附材料和含有腈基的中间体进行了表征。从各类表征数据中发现,异相法是向硅胶表面引入丙烯腈的一种比较有效的方法。同时研究了两种硅胶键载丙烯胺肟吸附材料对水溶液中Ag(I)、Hg(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)等多种金属离子的吸附性能,吸附材料具有较高的对Hg(Ⅱ)吸附能力,因此使用各类模型探究了SG-HE-AO与SG-HO-AO对Hg(Ⅱ)的吸附机理,并研究了选择性吸附及脱附、再生性能。通过对动力学所得数据的处理与计算,我们发现,SG-HE-AO与SG-HO-AO吸附材料的吸附过程可以更好地使用拟二级动力学模型描述,同时对Hg(Ⅱ)的吸附速率受液膜扩散机理控制。热力学等温吸附实表明,两种吸附材料的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,这就说明对Hg(Ⅱ)吸附是单分子层吸附。通过研究Hg(Ⅱ)与另一种金属离子二元体系中的竞争吸,得到的结论为两种吸附材料在某些二元体系中对Hg(Ⅱ)产生较好的吸附选择性。另外,吸附材料可以反复应用于对Hg(Ⅱ)吸附分离,具有较好的再生性能。使用合成树形分子常用的发散式合成法,以硅胶键载3-氨基丙基三乙氧基硅烷中的氨基为中心核,分部合成了硅胶键锚合低代数聚丙烯亚胺树形分子材料,SG-0.5,SG-1.0,SG-1.5。对半代的含有丙烯腈的产品进行了盐酸羟胺的改性,将腈基转化为偕胺肟基团,得到了SG-0.5-AO和SG-1.5-AO。利用元素分析、红外光谱分析、孔结构分析、扫描电镜分析等方法对所合成的硅胶锚合低代数聚丙烯亚胺树形分子材料进行了表征。研究了SG-0.5-AO和SG-1.5-AO两种硅胶吸附材料对水溶液中Ag(I)、Hg(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等金属离子的吸附性能。随着树形分子代数的增加,功能基含量增加,吸附能力增强。着重研究了SG-0.5-AO和SG-1.5-AO对Hg(Ⅱ)的吸附性能。吸附材料的吸附过程可以更好地使用拟二级动力学模型描述。在使用热力学模型对等温吸附的研究过程中,我们发现,SG-0.5-AO、SG-1.5-AO对Hg(Ⅱ)的吸附过程可以更好地使用Langmuir等温吸附方程描述。通过研究Hg(Ⅱ)与另一种金属离子二元体系中的竞争吸,得到的结论为两种吸附材料在某些二元体系中对Hg(Ⅱ)产生较好的吸附选择性。另外,吸附材料可以反复应用于对Hg(Ⅱ)吸附分离。系统研究了四种吸附材料SG-HE-AO、SG-HO-AO、SG-0.5-AO及SG-1.5-AO在乙醇体系中对Hg(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)的吸附性能。四种材料对金属离子的静态饱和吸附量顺序为:SG-1.5-AO>SG-0.5-AO>SG-HE-AO> SG-HO-AO,通过综合考虑,我们最终选取吸附材料SG-0.5-AO,重点研究了其在乙醇体系下对Hg(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)三种金属离子的吸附。通过对各种模型相关参数地计算,我们发现,拟二级动力学模型可以更好地描述吸附材料对三种离子的吸附。使用热力学模型对等温吸附进行了考察,结果表明相对于Freundlich等温吸附方程式,Langmuir等温吸附方程式可以更好地描述SG-0.5-AO在乙醇体系中对三种金属离子的吸附。