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本论文主要研究了 β-环糊精改性的基于羧甲基纤维素和微晶纤维素二元体系的超分子聚合物水凝胶的制备,并考察了其对3-甲氧基-4-羟基苯甲醛(Van)这种含苯环的有机污染物的吸附和释放性能,探讨了其在水处理中应用的可能性,期望在对其吸附、封装、释放与重复利用等方面提供一定的理论基础。文章通过反相悬浮聚合的方法,在碱性条件下制备了多组纤维素二元体系为基础的聚合物水凝胶gel CMC-MCC,并用β-环糊精对其进行了改性,制备了 gel CMC-MCC-β-CD,以增强其对Van的吸附与封装效率,然后通过FTIR、TGA、SEM的手段对产物进行了结构表征和形貌分析,证明了超分子聚合物水凝胶的成功交联和改性,发现了水凝胶体系的热稳定性得到了增强,并观察到了三维蜂窝状的内部结构中存在很多空腔和孔洞。文章考察了所制备超分子聚合物水凝胶的平衡溶胀率,并考察了其对Van的吸附和释放性能。实验结果显示,首先,该超分子聚合物水凝胶有着优良的溶胀率,在环境pH为11.0时,其最高平衡溶胀率为2432%,当环糊精的比例增加时,其平衡溶胀率降低。其次,改性超分子水凝胶有着出色的吸附与释放能力,实验发现当羧甲基纤维素与微晶纤维素比例为1:1时,其吸附能力最强,吸附率可以达到93.58%。并且,原料中β-环糊精的比例增大,gelCMC-MCC-β-CD的吸附效率增强,通过实验结果可以清晰的发现经过β-环糊精改性的水凝胶的吸附效率远高于未经改性的水凝胶。此外,当环境温度升高时,gelCMC-MCC-β-CD的吸附效率增强,一定程度上可以说明该吸附过程中化学吸附占据主导地位,而未经β-CD改性的gel CMC-MCC的吸附率则随温度的升高而下降,侧面印证了这一过程为物理吸附过程。吸附后的超分子聚合物水凝胶也有着优良的释放率,在pH为8.0,温度为80 ℃条件下最大释放率可以达到94.01%。gel CMC-MCC-β-CD对Van的吸附过程更符合拟二级吸附动力学模型,即化学吸附占据主导地位,其中G3组的拟二级吸附动力学吸附常数K为0.6588 ×10-3 L·min-1·mmol-1,平衡吸附量Qe为0.3393 mmol·L-1,相关性系数R2为0.9959。而G3组gel CMC-MCC-β-CD的释放动力学则更符合Korsmeyer-Peppas释放动力学模型,其中Korsmeyer-Peppas 释放常数 Kkp 为 0.0531 L·min-1·mmol-1,平衡吸附量 Qe 为 0.2893 mmol.g-1,相关性系数R2为0.9953,能够反映其释放机理的扩散常数n的值为0.433,根据Peppas释放理论,意味着超分子聚合物水凝胶中Van的释放是在扩散和溶蚀的协同作用下进行的,其中扩散为主,溶蚀为辅。在吸附-释放循环利用研究中发现gel CMC-MCC-β-CD有着优良的重复使用性,经历5个“吸附-释放”循环后,虽然其吸附率VEE与释放率VRE分别降低1.06%、1.13%,但总体依然保持在较高的工作效率下,其VEE和VRE依然可以达到92.42%、91.43%。吸附率和释放率的衰减率EAR、RAR分别为1.24%、1.53%,所以超分子聚合物水凝胶gel CMC-MCC-β-CD有着优良的循环使用性。