【摘 要】
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以醋酸纤维素（CA）为原材料,设计纳米纤维膜结构,通过静电纺丝方法实现醋酸纤维素纳米纤维膜（CANM）的制备。经过三步法改性和接枝改性,赋予CANM特定的功能基团,最终得到羧基化改性醋酸纤维素静电纺纳米纤维膜（CANM-COOH）、氨基化改性醋酸纤维素静电纺纳米纤维膜（CANM-NH2）两种新型吸附剂材料。主要研究内容如下:1、以CA为原料,丙酮/DMAc/水（7:2:1）为混合溶剂,通过正交实验
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以醋酸纤维素（CA）为原材料,设计纳米纤维膜结构,通过静电纺丝方法实现醋酸纤维素纳米纤维膜（CANM）的制备。经过三步法改性和接枝改性,赋予CANM特定的功能基团,最终得到羧基化改性醋酸纤维素静电纺纳米纤维膜（CANM-COOH）、氨基化改性醋酸纤维素静电纺纳米纤维膜（CANM-NH2）两种新型吸附剂材料。主要研究内容如下:1、以CA为原料,丙酮/DMAc/水（7:2:1）为混合溶剂,通过正交实验得到CANM的最佳纺丝条件为:纺丝液浓度为10wt%,纺丝电压18 k V,挤出速度0.2 m L/h,接收距离18 cm。CANM改性前后使用SEM、FTIR、TG、DSC等性能测试手段进行表征。经过脱乙酰化、高碘酸钠（Na IO4）氧化、亚氯酸钠（Na Cl O2）氧化三步法得到CANM-COOH,其羧基含量为1.074 mmol/g。经过脱乙酰化、Na IO4氧化,再进行表面接枝改性得到CANM-NH2,其氨基接枝率为9.951%。2、研究p H值、初始浓度、接触时间、温度对CANM-COOH吸附Cu2+、MB的影响。实验研究发现,在CANM-COOH对Cu2+的吸附整个过程中,Langmuir等温吸附模型、准一级动力学模型和准二级动力学模型都适用于研究CANM-COOH对Cu2+的吸附行为,CANM-COOH对Cu2+的最大吸附量为76.39 mg/g,同时存在物理吸附和化学吸附。在CANM-COOH对MB的吸附整个过程中,Langmuir等温吸附模型、准二级动力学模型最适用于研究CANM-COOH对MB的吸附行为,CANM-COOH对MB的最大吸附量为311.52 mg/g,吸附过程以化学吸附为主。CANM-COOH对Cu2+进行5次循环吸附,吸附效率仍保持在83%以上;对MB进行5次循环吸附,吸附效率仍保持在78.78%以上。3、研究p H值、初始浓度、吸附时间、温度对CANM-NH2吸附Cu2+、CR的影响。实验研究发现,在CANM-NH2对Cu2+的吸附整个过程中,Freundlich等温吸附模型、准二级动力学模型最适用于研究CANM-NH2对Cu2+的吸附行为,CANM-NH2对Cu2+的理论最大吸附量为80.06 mg/g,吸附过程以化学吸附为主。在CANM-NH2对CR的吸附整个过程中,Temkin等温吸附模型、Elovich动力学模型最适用于研究CANM-NH2对CR的吸附行为,CANM-NH2对CR理论最大吸附量为558.65 mg/g,作用机理是吸附速率较小的化学吸附。对Cu2+进行5次循环吸附,吸附效率仍保持在85%以上;对CR进行4次循环吸附,吸附效率仍有63%。
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