陈天骄， 姚春才

(南京林业大学 化学工程学院， 江苏 南京 210037)



·研究报告——生物质材料·

壳聚糖-DMC-GA共聚物对Cr(Ⅵ)和Cd(Ⅱ)的吸附性能

陈天骄， 姚春才*

(南京林业大学 化学工程学院， 江苏 南京 210037)

以壳聚糖为原料、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为接枝单体、硝酸铈铵为引发剂、 Span-80为乳化剂、戊二醛(GA)为交联剂，通过反相乳液聚合技术制备了壳聚糖-DMC-GA共聚物，对其进行表征并将其用于吸附水溶液中单一金属离子Cr(Ⅵ)、 Cd(Ⅱ)和双元体系Cr(Ⅵ)-Cd(Ⅱ)，考察了吸附动力学和吸附平衡规律。共聚物的红外光谱和X射线光电子能谱分析表明：壳聚糖与DMC发生了接枝反应，与戊二醛发生了交联反应。吸附实验结果表明：在单一金属离子溶液中，共聚物对1 mmol/L的Cr(Ⅵ)和Cd(Ⅱ)的平衡吸附量分别为1.974和1.396 mmol/g；在双元体系中，共聚物对1 mmol/L的Cr(Ⅵ)和Cd(Ⅱ)的平衡吸附量分别为1.906和1.204 mmol/g；吸附过程均符合拟二级动力学方程，吸附等温线均与Langmuir模型更为一致，说明共聚物对2种金属离子的吸附是单分子层吸附。

壳聚糖-DMC-GA共聚物；Cr(Ⅵ);Cd(Ⅱ);吸附动力学；吸附平衡

随着经济的发展与工业化进程的加快，水体环境受重金属污染的问题及其危害性越来越引起广泛关注[1-3]。吸附是一种有效去除水体中重金属的方法，吸附剂种类很多，最常用的是活性炭，活性炭比表面积大，可吸附多种重金属离子，但成本较高。近年来，环保工作者逐渐重视和研究利用自然资源制备成本低、效果好的吸附剂。壳聚糖(CTS)是一种来源广泛的天然高分子材料，由于其分子内部含有氨基、羟基和糖苷键等多种活性基团，与许多金属离子能形成稳定的螯合物，可用于吸附重金属离子[4-6]。……