【摘 要】
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以棉花秆为原料，采用氧化均质、溶液插层和接枝共聚法成功制备了新型生物质吸附凝胶材料（CNF-MMT/CS）。利用扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶红外光谱（FTIR）等分析表征了复合水凝胶材料的形貌及结构，探究了其对水体中Pb（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）的吸附性能与可再生特性。结果表明：壳聚糖改性蒙脱石（MMT/CS）的加入扩大了CNF纳米复合凝胶的平均孔径，强化了网络结构，体现了多种活跃官
【基金项目】
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国家重点研发项目课题（2019YFD1101305）； 湖南省自然科学基金（2020JJ6068,2020JJ6074）；
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以棉花秆为原料，采用氧化均质、溶液插层和接枝共聚法成功制备了新型生物质吸附凝胶材料（CNF-MMT/CS）。利用扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶红外光谱（FTIR）等分析表征了复合水凝胶材料的形貌及结构，探究了其对水体中Pb（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）的吸附性能与可再生特性。结果表明：壳聚糖改性蒙脱石（MMT/CS）的加入扩大了CNF纳米复合凝胶的平均孔径，强化了网络结构，体现了多种活跃官能团，提供了优良的重金属离子吸附条件。当溶液pH值分别为5.5和6.0,MMT/CS添加量为2.5%时，Pb（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）拟合最大吸附量分别可达213.94和160.63 mg/g。吸附等温线拟合结果Freundlich数据模型优于Langmuir数据模型，而吸附动力学显示更符合准二级动力学模型。此外，CNF-MMT/CS-2.5复合凝胶还表现了优异的再生和重复利用性，5次循环后离子吸附率仍达到85%以上。
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