与可生物去除的有机污染物不同,重金属离子不会降解成无害的最终产物。所以要将这些不可降解的有毒重金属从废水中移除,以保护人们和环境。淀粉是一种可再生的、成本低廉和可生物降解的天然聚合物。因此,本文以玉米淀粉和蜡质玉米淀粉为原料制备多孔淀粉,对其化学改性得到吸附材料用于重金属的吸附,探究其吸附能力和吸附机制。本文利用冷冻法,在不同的水分含量(75%到89%)和不同的冷冻温度(-20℃和-80℃)下制备玉米多孔淀粉,并对其结构和吸附性能进行研究。通过扫描电镜(SEM)观察玉米多孔淀粉的形貌和形成的多孔结构,利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、激光共聚焦显微-拉曼光谱(LCM-Raman)测定多孔淀粉的短程有序性,通过X-射线衍射仪(XRD)测定多孔淀粉的长程有序性。当冷冻温度一定时,随着水分含量从75%增加到89%,孔尺寸、吸水性能和吸油能力逐渐提高,而表观密度和结晶度降低。当水分含量一定时,-20℃下制备的多孔淀粉表观密度更小,结晶度、孔尺寸、吸水性能和吸油能力更大。通过前期的实验得到了比表面积优良和具有大量孔结构的多孔淀粉,对其进行二硫化碳改性使多孔淀粉壁上接上黄原酸酯基,能够有效的螯合铅离子并对其进行吸附。利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、能谱(EDX)和核磁共振光谱(NMR)验证成功将二硫化碳接枝到玉米多孔淀粉上。吸附剂多孔淀粉黄原酸酯(PSX)的平衡吸附能力与二硫化碳与淀粉葡萄糖单元的摩尔比之间存在密切关系。结果表明,吸附过程很好的符合Langmuir等温吸附模型。吸附动力学信息采用了准二级动力学模型和颗粒内扩散模型进行研究。吸附剂PSX2.15的最大吸附能力是79.2 mg/g,吸附20 min达到吸附平衡。PSX2.15对于铅离子的吸附主要是利用螯合作用。该吸附材料具有制备简单、吸附用时短、形态为块状、不溶于水且易于从溶液中分离等优点。通过和近几年的新型吸附材料比较,发现PSX2.15是一种很有应用前景的吸附剂,用于重金属的去除。