蔡伟成，郭牧林

(南京水利科学研究院 水利部水工新材料工程技术研究中心，江苏 南京 210029)

随着全球工业化的迅猛发展，重金属污染问题日益突出。我国在2015 年和2016 年颁布的《水污染防治行动计划》[1]和《土壤污染防治行动计划》[2]中明确提出：加强涉重金属行业的污染防控与治理；2018 年颁布的《关于加强涉重金属行业污染防控的意见》[3]中提出：到2020 年涉重金属重点行业排放量要比2013 年下降10%。目前去除水环境中重金属最常用的方法是沉淀法，会产生二次污染。而吸附法具有处理工艺简单、价格低廉、可塑性强和无二次污染等优点[4]，但传统材料（活性炭、氧化铝、分子筛等）逐渐难以满足对成分复杂的水环境中重金属高效去除的要求；新型有机材料往往合成单体有毒性，不易降解回收。因此，研究高效低耗、生态环保的重金属吸附材料具有一定意义。

壳聚糖（Chitosan，CTS）无毒、易降解且含有大量活性功能基团，是一种理想的重金属吸附材料。有学者发现CTS 粉末对咖啡酸的吸附性能较好[5]。但作为粉末或片状材料，吸附过滤中存在水通量小、过滤阻力大且难以回收易造成水体的二次污染。近年来凝胶材料因其三维网状结构具有多孔隙结构、良好的亲水性而受到关注，相比于普通微球、树脂以至粉末吸附材料，凝胶材料可以溶胀并保有大量的水，有利于与废水中污染物进行传质[6]。例如：文献[7]以羧甲基纤维素和淀粉为基材，合成具有超大吸水量的复合凝胶微球；Wang 等[8]以聚乙烯醇和聚（丙烯酸-丙烯酰胺）制备复合凝胶材料，不仅具有超强的吸水性能，且对重金属的吸附量达到184 mg/g。……