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采用水溶液聚合法制备了聚(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)(PAMPS)及聚(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸/马来酸酐)(P(AMPS/MAH))高吸水性树脂,并对它们的吸液吸附性能进行了研究。通过正交实验法和单因素实验法,考察了单体质量分数、交联剂质量分数、引发剂质量分数、单体中和度及聚合温度等因素对PAMPS高吸水性树脂吸液性能的影响,得到最佳合成条件如下:单体质量分数[M]为35%,交联剂和引发剂质量分数[C]和[I]分别为0.03%和0.04%(相对于单体质量分数),单体中和度N为60%,反应温度与时间为50℃(2h)、60℃(3h)、70℃(2h)。此聚合条件下,该高吸水性树脂吸蒸馏水和0.9% NaCl溶液的最大倍率分别为4062和165g/g。研究了PAMPS高吸水性树脂的吸液行为及其对重金属离子Pb2+、Cu2+和Zn2+的吸附行为。PAMPS高吸水性树脂的吸液性能和对Pb2+、Cu2+和Zn2+的吸附性能较好,吸液、吸附速率也较快,其吸液、吸附量与时间的关系可以用拟二级动力学方程来描述。不同条件合成的PAMPS高吸水性树脂对重金属离子的吸附情况不同,实验范围内PAMPS高吸水性树脂对Pb2+、Cu2+和Zn2+的吸附量随初始溶液浓度、交联剂质量分数和单体中和度增加而增大。同时,PAMPS高吸水性树脂对金属离子的吸附量与初始溶液浓度的关系较好地符合Langmiur方程。对Pb(NO3)2、Cu(NO3)2和Zn(NO3)2中的二元和三元混合溶液的吸附结果表明,PAMPS高吸水性树脂对Pb2+的吸附具有较好的选择性,在初始溶液浓度为0.002mol/L的三元混合溶液中同时吸附Pb2+、Cu2+和Zn2+的量分别为155、29和24mg/g。此外,对分别吸附了Pb2+、Cu2+和Zn2+的PAMPS高吸水性树脂在1mol/L HCl溶液中的解吸附行为进行了探讨,发现解吸附率随时间增加而增加且速率很快,10min后基本达定值。合成并考察了三种不同单体配比的P(AMPS/MAH)高吸水性树脂的吸液行为及其对重金属离子Pb2+、Cu2+和Zn2+的吸附行为。发现P(AMPS/MAH)高吸水性树脂的吸液性能和对Pb2+、Cu2+和Zn2+的吸附性能较好,吸液、吸附速率也较快,其吸液、吸附量与时间的关系同样可以用拟二级动力学方程来描述;P(AMPS/MAH)高吸水性树脂对Pb2+、Cu2+和Zn2+的吸附量随溶液浓度增加而增大,且对不同单体配比的P(AMPS/MAH)高吸水性树脂,AMPS比例越大,吸附量也越大。P(AMPS/MAH)高吸水性树脂对金属离子的吸附量与初始溶液浓度的关系也较好地符合Langmiur方程。通过Pb(NO3)2、Cu(NO3)2和Zn(NO3)2中二元或三元混合溶液的吸附测试可知,P(AMPS/MAH)高吸水性树脂对Pb2+的吸附具有较好的选择性,在初始溶液浓度为0.002mol/L的三元混合溶液中吸附Pb2+、Cu2+和Zn2+的量分别为186、38和35mg/g。在pH值为1.76.8的范围内,P(AMPS/MAH)高吸水性树脂对Pb2+、Cu2+和Zn2+的吸附量随溶液pH值增大而增大,然后逐渐变缓,并趋于平衡吸附量250、87及83mg/g。其吸附Pb2+达到平衡吸附量时的pH值为5.5,Cu2+为5.6,Zn2+为6.2。P(AMPS/MAH)高吸水性树脂吸附重金属离子后在1mol/L HCl溶液中的解吸附率随时间增加而增加且速率很快,10min左右即趋于定值。