聚丙烯腈基纳米纤维的制备及其吸附性能研究

来源 :北京理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:uestchujun
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本论文中,以静电纺丝聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜为原料,经化学改性后,制备具有偕胺肟基PAN螯合纤维膜,重点研究了纤维膜材料对重金属离子的吸附性能;并制备出了PAN/β-CD复合纳米纤维膜,考察了其对有机染料—中性红的吸附性能。所得到的实验结果为其应用于工业废水的处理领域提供了基础数据。具体内容如下:首先制备静电纺丝PAN纳米纤维膜,然后在盐酸羟胺溶液中对PAN纳米纤维膜进行化学改性,得到偕胺肟基PAN螯合纳米纤维,研究了改性反应温度、时间、溶液pH和盐酸羟胺浓度对PAN分子中-CN转化率的影响。研究结果表明,反应温度的升高、反应时间的延长、盐酸羟胺的浓度的提高均有助于-CN转化率的增大。但随温度的升高或盐酸羟胺浓度的升高,PAN纳米纤维膜的尺寸略有收缩,颜色变为浅黄,纤维柔软度变差。通过比较-CN转化率,结合FTIR、SEM等表征手段以及纤维膜的外观变化,最终确定了最佳改性反应条件。将偕胺肟基PAN螯合纤维膜吸附Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)、Pb(Ⅱ),探讨纤维膜与不同金属离子的配合能力,分析了其吸附动力学行为和等温吸附线。结果表明,螯合纤维对三种金属离子吸附数据可以用Langmuir吸附等温式拟合,说明金属离子在螯合纳米纤维表面实现单分子层吸附;螯合纤维对金属离子的吸附过程可用二级动力学方程描述,动力学研究表明偕胺肟基团对金属离子的吸附过程受金属离子的扩散和两者的配位反应共同控制;螯合纤维对Cu(Ⅱ)的吸附和解吸附实验说明,偕胺肟基PAN螯合纤维膜可以重复利用。因此偕胺肟PAN螯合纤维在重金属污染治理、贵金属的富集与回收、痕量元素的分析等方面具有实用价值。利用静电纺丝技术制备PAN/β-CD复合纳米纤维膜,通过FTIR、XRD、1H NMR的表征手段说明PAN与β-CD属于物理混合,纤维中β-CD的空腔结构得以保留。然后考察复合纳米纤维膜对有机染料中性红的吸附,研究了复合纳米纤维中β-CD含量对纤维膜吸附性能的影响,并对其吸附动力学和等温吸附线进行了分析。结果表明,当β-CD相对质量分数为40%时,吸附效率效果最佳,吸附率达78.0%;在25℃,pH为7.0时,PAN/β-CD复合纳米纤维膜对中性红的最大吸附量为35.0mg/g;PAN/β-CD复合纳米纤维膜对中性红的吸附是自发进行的,Langmuir单层吸附等温式能很好地拟合PAN/β-CD复合纳米纤维膜对中性红的吸附过程。
其他文献
目的观察视神经脊髓炎(NMO)患者颅脑MRI表现。方法回顾性分析50例NMO患者的临床和MRI表现。将脑MRI表现分为未见异常改变、非特异性病灶、类多发性硬化病灶和NMO特异性病灶(
目的:探讨穴位中频电刺激治疗对子宫脱垂的治疗效果。方法:选择黑龙江中医药大学附属第二医院、哈尔滨市红十字中心医院康复科门诊患者100例,随机分成两组。治疗组50例行穴位
目的:建立咽舒颗粒剂中射干苷,木犀草素,肉桂酸,鸢尾黄素的高效液相色谱(HPLC)定量分析方法。方法:超声提取供试品,采用HPLC,THERMO Hypersil GOLD C18色谱柱(250 mm×4.6 mm
目的:本文探讨芪苈强心胶囊鉴别对照品溶液的保存条件和有效期,规范中药检验对照品的管理,节约药品检验成本,提高检验效率。方法:按照《中国药典2010年版一部》中药的薄层色
目的:观察膝后内侧入路手术切开复位内固定术后联合中药熏洗治疗后交叉韧带胫骨附着点撕脱骨折的临床疗效。方法:对26例后交叉韧带胫骨附着点撕脱骨折以膝后内侧入路手术切开
目的探讨超声心动图在胎儿单纯室间隔缺损(VSD)的产前诊断及随访中的应用价值。方法纳入产前超声心动图诊断为VSD的胎儿35胎,分析胎儿超声心动图特征,对其进行宫内及出生后超
目的:探讨妊娠期血浆中G蛋白信号调节因子2(RGS2)、血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)及其1型受体(AT1R)在子痫前期(PE)发病中的作用及对疾病严重程度的影响。方法:选择2016年1~9月在南方医科大学附属
目的比较川芎中阿魏酸在不同煎煮时间条件下的含量测定。方法薄层扫描。结果川芎样品在煎煮2、4、6h后,其阿魏酸含量未见明显差异。结论川芎中的阿魏酸在煎煮6h后,仍保持其稳
膜蒸馏技术的开发应用可为化工厂的废物、废热利用,以及解决淡水资源紧张提供简单而有效的方法。最近20年膜蒸馏越来越受到关注,但膜材料的稀缺和昂贵制约着它的发展,聚偏氟乙烯
在企业的经济活动过程中,企业老总常常为了控制不好企业的成本开支,不能防范企业在生产经营中的风险而感到头痛。因此,建立、健全本企业的内部控制是极为重要的。一个有目的