环糊精化学修饰壳聚糖及其对水中酚吸附性能的研究

净 水 技 术 《卫巧 一环糊精化学修饰壳聚糖及其对水中酚吸附性能的研究 喻红竹 ’滚 曹佐英 陈晓青 中南大学化学化工 学院 , 湖南长沙 湖 南理 工 学院化学化工 系 , 湖 南岳 阳 摘要 首先对 一环糊精进行竣甲基化 , 然后 酸抓化 , 最后通过酞胺化反应使之接枝 到壳聚糖分子结构上 , 得到 了一种新型的 一环糊精化学修饰的壳聚精衍生物 。 分别用静态法 、 动态法研究 了这种新 型 的 一环糊精化学修饰的 壳聚糖衍生物对水中苯酚的吸附性能 。 用静态吸附法 , 主要考察了温度 、 、 吸附时间的影 响 , 并将 其吸 附性能 与 未 改性壳聚搪进行了比较 用动态吸附法 , 初 步考察 了料液的流 出速度 、 初始浓度 的影响 二 关键词 一环糊精 壳聚糖 化学修饰 酚 吸附 一 兀 岁 以 。 , 记刃理 以, 心 以 苏 曰王山理邵 草 , 呵 州 仃 以 , 俪 以 二 山刁 、肠邵 , ,朋 了 , 反 一 一 、 , 、 一 一 , , 日一 ‘ 日一 ,。 伴 , 豁印巨 甲 , 化 、一 叨 比 一 印 一环糊精 一 是由 个数 目的 一 毗喃葡 萄糖单元通过 一 , 一糖昔键相结合形成的环状 低 聚糖 , 具有独特的内疏水 、 外亲水结构 , 其内径为 、 高度为 的疏水空腔可通过疏 水作用力 、氢键 、范德华力等作用形成包合物 , 因而 表现出特殊的吸附性能 。 壳聚糖 由甲壳素脱 乙酞基所得 , 由于其具 有很强的吸附絮凝作用 叼 , 环境相容性亦好 , 可用 于有机 、无机废水处理 叼 , 但它在酸性条件下易溶 解 , 因而影响了它在实际中的应用 多年来 , 人们致 力于利用壳聚糖分子链糖残基上的轻基 、 氨基 , 通过 交联 、 酞化 、醚化 、烷基化等对其进行化学改性 , 以提 高它在实际中的应用能力 。 迄今为止 , 还未发现采用本文方法制备具有 环糊精化学修饰的壳聚糖衍生物 , 并考察其对水中 一 一 酚吸附性能的报道卜 。 木文通过化学接枝 , 合成了 一种新型的 一环糊精修饰的壳聚糖衍生物 , 使之兼 有壳聚糖和 一环糊精的结构和性能利用壳聚糖对 苯酚的吸附和 一环糊精对苯酚的包合 , 初步研究了 这种 一环糊精修饰 的壳聚糖衍生物对水 中苯酚的 静态和动态吸附性能 。 实验部分 试剂和仪器 壳聚糖 , 浙江玉 环海洋公 司 , 一环糊精 天 津市光复精细化工研究所 , 化学纯 , 长沙市湘 科精细化工厂 , 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 纯 , 中国医 药集 团上海化学试剂厂 , 化学纯 , 新蒸 , 毗咙 天 津东丽区天大化学试剂厂 , 分析纯 , 二 甲基 甲酞胺 , 湖南汇虹试剂有限公司 , 分析纯 , 苯酚 武汉 市洪山中南化工试剂有限公 司 , 分析纯 浏 一 净 水 技 术 双光束紫外可见分光光度计 北京普析通用仪器有 限责任公司 一 水浴振荡器 哈尔滨市东 明医 疗仪器厂 。 一环糊精化学修饰壳聚糖的制备 参照文献〔 的方法合成 了竣 甲基 一 一环糊精 。 然后在通风橱内 , 将 氯化亚矾加人到 三 口瓶中 , 在搅拌下 , 分批加人 自制的一定量梭 甲基 一环糊精 , 油浴加热 , 反应 回流 、搅拌 , 反应温度 为 ℃ , 反应结束后得到棕色浑浊液 , 待反应液冷 却到室温 , 减压蒸去氯化亚矾 , 最后得到棕色的粉末 状 固体 , 即竣甲基 一 一环糊精酞氯化产物 。 另在一 圆底烧瓶 中加人一定量 的壳聚糖 、 的 、 毗吮 , 充分搅拌后 , 加人一定质量梭 甲 基 一 一环糊精酞氯化所得产物 , 将反应瓶置于油浴 中 加热回流 , 在磁力搅拌下反应 , 反应温度为 ℃。 反应结束后 , 将反应液冷却到室温 , 抽滤 , 得到棕褐 色固体 , 用 乙 酸充分洗涤 固体 , 然后依次用蒸馏 水 、 丙酮 、无水乙醇多次洗涤 , 干燥后即得 目标产物 。 苯酚的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 曲线 用蒸馏水配制 岁 的苯酚贮备液 , 精密量 取 贮 备 液 、 、 、 、 , 然 后 用 蒸 馏 水 稀 释 至 ,制得质量浓度分别为 、 、 、 、 的 系列浓度溶液 , 采用分光光度法在波长 处测 其吸光度 , 经回归得苯酚质量浓度与吸光度的线性 回归方程为 二 二 , 标准 曲线线性关系 良好 。 相对浓度的计算 相对浓度 , 式中 , 一吸附前苯酚溶液的质量浓度, —吸附后苯酚溶液的质量浓度 吸附性能的研究 往苯酚溶液 中加人一定量制得的 一环糊精修 饰壳聚糖 , 于水浴振荡器 中恒速振荡 , 考察不同温 度 、 值 、吸附时间对苯酚的静态吸附作用的影响 , 用紫外分光光度计在 处测其吸光度 , 利用标 准曲线算出其相对浓度 。 取一定量干燥 一环糊精化学修饰壳 聚糖在去 离子水 中充分溶胀后装于柱子中 , 用去离子水充分 洗涤 , 至流出液为中性为止 , 采用上行法控制一定流 速将苯酚料液加人 , 每隔一定时间从柱子底部收集 一定体积的苯酚溶液 , 用紫外分光光度计在 处测其吸光度 , 根据标准曲线计算其相对浓度 , 考察 苯酚初始浓度 、流出速度对酚的吸附的影响 。 饱和吸附量的计算 饱和吸附量 匆 全业望鲤些竺 式 中 , 为苯酚溶液的体积 , 。 岁 为吸附 前苯酚溶液 的质量浓度 , , 吸附达到饱和 后苯 酚溶液的质量浓度 , 为吸附剂的质量 。 结果与讨论 一环糊精化学修饰壳聚糖的制备 一环糊精化学修饰壳聚糖的制备反应过程如图 所示 。 对苯酚的静态吸附 对苯酚的吸附性能 往 两 份 的 以 苯 酚 溶 液 中各 加 人 的 一环 糊 精 化 学 修饰 壳 聚糖 和 壳 聚糖 , 于 ℃条件下振荡 , 溶液的 , 振荡速率为 巧 次 左右 , 同时做空 白对照 。 振荡完毕后 , 于 厂二 尸认 。灿 —一 一 一 一 月 一 一 —一 — 八、, ‘号 咨、丫、 , 了、 、 了飞 入 口 七 七 , 一 、‘ 了、 、户 下 为 ”“ ’ ‘ 七 ’匕 ‘ 厂 — 一一 么 —自一广 — 乙一户砍 妇 。 卜、户 ‘ 、 ‘ 、‘、 了、 、 】了、 才入 几 】】户 、少 七 几 , 飞 荟 ‘ 之呢 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 、 、 【 灿口 图 一环糊精化学修饰壳聚糖的合成路线图 一 一 一环糊精化学修饰壳聚糖及其对水中酚吸附性能的研究 《兀巧 处测其吸光度 , 同时计算其相对浓度 。 经 环糊精修饰的壳聚糖吸附剂吸附后所得苯酚溶液的 相对浓度为 , 而经壳聚糖吸附后 的苯酚溶液 的相对浓度为 , 吸附剂对苯酚吸附后 , 苯酚 的相对浓度比经壳聚糖吸附后低 , 吸附剂吸 附能力优于壳聚糖本身 。 这可能是因为 一环糊精对 苯酚存在包合作用的缘故 。 振荡时间对苯酚的吸附的影响 吸 附温度 ℃ , 溶 液 , 吸附剂用 量 , 苯酚浓度 眺 条件下研究振荡时间对 环糊精化学修饰壳聚搪 改性物 吸附性能的影响 。 结果如图 所示 。 由图 可知 , 在 时 , 相对浓度为 , 时为 , 时为 , 之后随着 时间的延 长相对浓度增加 , 时为 , 时 为 。 振荡时间为 最合适 , 究其原因可能是 随着振荡时间的延长 , 当吸附剂对苯酚的吸附达到 平衡后 , 会有一定程度的解吸 。 水︸赵班三荞 时间 , 图 振荡时间对吸附的影响 温度对苯酚吸附的影响 溶液 二 , 振荡时间 , 吸附剂用量 , 苯酚浓度 叭 条件下研究温度对苯酚吸附性能 口 忿、赵锐常一牛 温 度 , 图 吸附温度对吸附的影响 的影响 。结果如图 所示 。 由图 可知 , ℃条件下 , 经吸附剂吸附后 , 苯酚相 对浓度 为 , 而在 ℃ 时 为 , ℃ 时 为 , ℃ 时 为 , ℃下为 。 最合适 的吸附温度应当 为 ℃ , 这可能是 由于 温度降低 , 吸附剂的吸附性 能降低 而温度较高时 , 解吸加快 。 值对苯酚吸附的影响 振荡时间 , 温度 ℃ , 吸附剂用量 , 苯 酚浓度 妙 条件下研 究 值对 吸附性能的影 响 。结果如表 所示 。 由表 可知 , 在酸性条件下 , 苯 酚经吸附剂吸附后 , 相对浓度都降低到 以下 , 而在碱性条件下 , 相对浓度并没有很大程度的降低 , 当溶液的 值为 、 时 , 吸附后相对浓度 分别为 和 。 酸性条件下吸附剂对苯 酚的吸附性能远远优于在碱性条件下 , 原因可能在 于壳聚糖分子链上残余 的未 与 一环糊精反应 的氨 基结合了溶液中的氢离子 , 破坏 了壳聚糖分子间和 分子内的氢键 , 使得溶解性增加 , 从而吸附性能有了 很大程度的提高 。 此外苯酚上 的轻基在不同 条 件下的状态也可能与吸附程度有关 。 表 , 料液 的 值 时吸 附 的 影响 值 相对浓度 , 乃 · · 对苯酚的动态吸附 流出速度对苯酚吸附的影响 将干燥恒重 的 一环糊精化学修饰壳聚糖 充分溶胀后装人柱子 小 里 , 用去离 子水将吸附剂充分洗涤 , 直至流出液至中性止 。然后 将配好的浓度为 八 的苯酚控制一定速度用 上 行法加人 , 吸附温度为 室 温 ℃ , 考察流 出速度对 苯酚吸附的影响 , 结果如图 所示 。 由图 可看出 , 在不同的流出速度下 , 当流出速度为 时 , 时 , 苯酚 的相对浓度就达到了 , 吸附 基本上达到了饱和状态 , 饱和吸附量为 岁 。 而 当流出速度为 飞 和 时 , 达到饱和 吸附的时间分别为 和 , 饱和吸附量 分别为 岁 和 在流 出速度为 和 时 , 苯酚相对浓度达到最小值的 时间均为 , 而 当流 出速度为 时 , 苯酚 相对浓度达到最小值的时间为 。 初步认为 , 在 净 水 技 术 不同的流出速度下 , 流出速度越大 , 吸附剂达到饱和 吸附的时间越短 流出速度越小 , 其吸附能力达到最 佳状态的时间相应延长 一 卜 门卜 八 令 , 字、鲤烂妇队军 时 间 】 图 流出速度对吸附的影响 不同初始浓度的苯酚的吸附性能并没有很大差别 。 有关其它 因素对 一环糊精修饰壳聚糖对苯酚 的动态吸附性能的影响 , 还有待于进一步深人探讨 。 结论 本试验通过化学接枝得到 了一种新型 的 一环 糊精修饰壳聚糖吸附剂 , 用静态法和动态法研究了 这种新型吸附剂对水 中苯酚的吸附性能 , 用静态法 考察 了温度 、 、 吸附时间 的影响 , 得 出的最佳静态 吸附条件为 温度 ℃ 、 , 吸附时间 。 用动态 法初步考察了流出速度 、 初始浓度的影响 。 实验表 明 , 由于壳聚糖分子结构 中引人 了 一环糊精 , 一环 糊精对苯酚的包合作用使得这种吸附剂对苯酚的吸 附性能优于壳聚糖本身 。实验初步表明 , 这种新型吸 附剂在含酚污水处理中可望有较好的应用前景 。 初始浓度对苯酚吸附的影响 参考文献 八︸八‘口、一 字、瞥长蓄军 牙寸间 图 初始浓度对吸附的影 响 同样将干燥恒重的 一环糊精化学修饰壳 聚糖充分溶胀后装人柱子 中 里 , 用 去离子水将吸附剂充分洗涤 , 直至流出液至中性止 。 然后将不同质量浓度的芳酚用上行法加人 , 吸附温 度为室温 ℃ , 流出速度为 。 考察相 同流 速条件下 , 不同初始浓度苯酚对吸附的影响 , 结果如 图 所示 。 由图 可以看出 , 在达到饱和吸附之前 , 时 , 吸 附剂对初 始浓 度 为 岁 、 岁 、 妙 的苯酚吸附后 其相对浓度分 别为 、 、 日‘ , 依次为 、 和 。 但是在 即吸附达到饱和后 , 三条 曲线没有 明显 区别 , 饱 和 吸 附量依次 为 吮 、 岁 、 吮 。 初步认为 , 在达到饱和吸附时间之 前 , 初始浓度越大 , 一环糊精化学修饰壳聚糖对其吸 附性能越好 。但是在达到饱和吸附时间后 , 吸附剂对 杨 阳 , 陈慧兰 一环糊精 包合物的制备及性质研究阴 无 机化学学报 , , 一 , 助 一 一 一 【〕 , , , 司 可 『 」 , , 一 陈 天 , 张晓红 , 郭 荣 壳聚糖的表面活性和 聚集 物理化 学学报 , , 一 , , 、 【 , , 一 张秋华 , 唐小琪 , 骆赞椿等 梭 甲基壳聚糖处理印染废水试验 阴 环境污染与防治 , , 一 鲁从华 , 罗传秋 , 曹维孝 壳 聚糖的改性及其应用 高分子通 报 , , 一 陈凌云 , 杜予 民 , 刘 义 梭 甲基壳聚糖的结构和抗菌性能研 究田 武汉 大学学报 自然科学版 , , 一 王小红 , 马建标 , 何炳林 甲壳素 、 壳聚糖及其衍生物的应用【 功能高分子学报 , , 一 , , 一 , 」 , , , , , 目 一 口 , , 一 一 , 一 , 一 日一 】 , , 一 下转第 页 一 一 加强滤池运行管理 , 降低滤后水浊度 以巧 对滤池运行进行全方位监督管理 控制初滤水浊度 。 控制初滤水浊度的办法虽 然多种多样 , 如降低冲洗结束时排放水的浊度 、 翻板 滤池 、 反冲洗水加注混凝剂 、 冲洗后停役一定时间 等 ,但对于大部分供水厂来说 , 主要应抓好两方面工 作 , 一是控制冲洗结束时排放水的浊度 , 应低于 二是滤池冲洗完成后 , 停役时间要足够 , 应在 而 以上 。 确保反冲洗效果 。 注意反冲洗时是否冲洗均 匀 、滤砂膨胀率是否达到要求 、冲洗结束时排放水的 浊度是否达到要求 、滤池表面是否平坦等 。 及时调整滤速 , 确保滤池不冲砂 。 要求操作 人员通过多巡查 、多观察 、多 比较 , 不断积累经验 , 掌 握滤池的特点 , 及时调整滤速 , 确保滤池保持适当的 水位 。 及时调整运行周期 , 确保滤后水浊度满足要 求 。 滤池在运行过程中 , 各种因素在不断变化 , 应根 据测得的滤池数据结合水质要求 , 及时调整运行周 期 , 才能确保滤后水浊度满足要求 。 发挥化验室及各种在线仪表的作用 , 确保滤 池运行处于优 良状态 。 化验室应定期对滤池进行检 测 , 收集相关数据 , 如初滤水浊度 、滤后水浊度 、冲洗 结束时排放水的浊度 、浊度去除率 、滤砂含泥童 、 滤 料粒径和级配等 , 结合各种在线仪表 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 的数据 , 建 立滤池档案 , 及时掌握滤池运行状态 , 争取管理主动 权 , 确保滤池运行处于优 良状态 。 正是由于在滤池运行过程中 , 我们采取了上述 措施 , 降低了滤后水浊度 , 提高了水质 , 几年来 , 我厂 出厂水浊度保持在 以下 年平均 。 结论 对于采用常规处理工艺的供水厂 , 特别是对那 些 中小型老水厂 , 可结合 自身特点 , 通过对滤池运行 过程的各个环节上采取多种形式的管理手段 , 同样 可达到降低滤后水浊度 , 从而提高水质 , 保证优质供 水的 目的 。 参考文献 宋仁元 对提高城市供水水质的几点建议 中国城镇供水水质 监侧管理培训教材 , 中国城镇供水协会 , 提高水质和实施对策研究课 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 组 城市供水水质 目标和实施 的建议 中国城镇供水水质监测 管理培训教材 , 中国城镇供水 协会 , 加 洪觉民等编若 , 宋仁元等主审 中小 自来水厂管理维护手册 代 荣 , 李拥华 出厂水浊度异常波动原 因分析及解决措施 城镇供水 , , 收稿 日期 一 一 第一作者简介 纪传伟“ 一 年毕业于广东医药学院 , 程师 汕头市自来水总公司东墩水厂副厂长 , 主要从事饮用水的水处理 、水质 管理 、 水质分析 。 电话 一 心洲玲 上接第 页 , , , 即 让 定 昭 时肠 · 、 闭 月 盯肠 二 。 , 一 , , 阮面 甲 卜 刃户 。 阮 刀 。 , , 一 截荣继 , 张 妹 , 李 方 , 等 含有氨基和筱墓的 一环糊精衍生 物合成及性能洲试田 北京理 大学学报 , 收稿 日期 一 吞 第一作者简介 喻红竹 一 女 , 汉族 硕士研究生 主要从奉功能高分子的研究 。 联系电话 , 一 磁 洲 , 扩汁汁汁汁汁汁汁汁汁汁曰汁汁曰什曰汁汁汁汁汁汁曰汁汁汁汁汁汁汁汁汁汁汁汁曰汁汁汁汁曰汁汁汁气· 工 · 工 · 工 · 工 · 工 · 工 · 工 · 工 ·· 工 · 工 · 环保总局有关饮用水安全问题的意见 饮用水安全问题 已成为社会各界和人 民群众普遮关注的一个焦 点问题 。 目前 , 全 国有 亿 多农村人 口 存在饮水安全问题 个重 氛城市中 , 有 个城市水质全部不达标 有 个饮 用 水源地不达标 有 亿吨水童不 达标 。 “ 一级饮用水源保护 区 内存在的污 染物直排 口 今年年底前全部取缔 对保护 区 内在建的项 目一律全 部停建 , 已建成的要拆除或搬迁 划定二级饮 用 水源保护 区 以 后 , 新建的项 目必 须 关 闭或搬迁 , 原有的建 设项 目必须 达标排放 。 近期 国家环保总局将对外公布一批确 定挂牌督办的案件 。 ”这是 月 日从南京 召开的 “ 全国饮用水源地保护专项 执法检查现场会 ”上获悉的 。 从汁、 , 曰 、汁、 、 、 曰曰、汁 一 一 来源 于《中国水 曰 · 曰 · 曰 · 曰 · 曰 曰 曰 曰 · 曰 曰 曰 · 曰 · 曰 · 曰 洲 曰 曰 · 洲 · 曰 · 洲 · 洲 · 洲 · 洲 · 洲 · 曰 · 曰 · 洲黑梦 ·· 工 · 工 · 工 · 工 · 工 ··· 工 · 工 · 工 · 工 ·