【正文】 甲基藍(lán)溶度濃度的增加，脫色性能會(huì)隨之減小。 （ 5） 未交聯(lián)殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料對(duì)亞甲基藍(lán) 溶液 的脫色效果總體上優(yōu)于交聯(lián)殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料。本文引用了數(shù)位學(xué)者的研究文獻(xiàn)，如果沒(méi)有各位學(xué)者的研究成果的幫助和啟發(fā)，我將很難完成本篇論文的寫(xiě)作。 （ 3） 隨著亞甲基藍(lán)溶液初始濃度值的增大， 交聯(lián)與未交聯(lián)殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料對(duì)亞甲基藍(lán)溶液的 脫色 性能 逐漸 降低。 圖 38 不同亞甲基藍(lán)溶度下的脫色率曲線 從圖 38 脫色率曲線中可以看出亞甲 基藍(lán)溶液初始濃度為 ，殼聚糖微球?qū)ζ涞拿撋阅茏詈?，隨著溶液初始濃度的增加，脫色性能逐漸降低。 圖 36 不同比例殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料對(duì)亞甲基藍(lán)的脫色率曲線 從圖 36 脫色率曲線中可以看出隨著時(shí)間的增加，殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料對(duì)亞甲基藍(lán)溶液的脫色率逐漸上升，最后趨近于一個(gè)平衡狀態(tài)。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到脫色率隨時(shí)間變化的曲線，如圖 34 所示。 0 2 4 6 8 100 .20 .40 .60 .81 .01 .21 .41 .61 .82 .0Ac/ mg/L 原曲線 擬合曲線19 未交聯(lián)殼聚糖微 /高嶺土復(fù)合材料對(duì)亞甲 基藍(lán)溶液的脫色實(shí)驗(yàn) 未交聯(lián)復(fù)合材料比例對(duì)亞甲基藍(lán)脫色性能的影響 殼聚糖與高嶺土比例不同時(shí)，分別對(duì) 5mg/l 的亞甲基藍(lán)溶液進(jìn)行脫色實(shí)驗(yàn)，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到脫色率隨時(shí)間變化的曲線，如圖 32 所示。 體系溫度對(duì)脫色性能的影響 稱取 2 份上述比例的未交聯(lián)殼聚糖 /高嶺土 復(fù)合材料 ，量取 5mg/L 的亞甲基藍(lán)溶液50ml 2 份，（取脫色性能最佳者進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）分別置入 100ml 燒杯中，利用恒溫水浴，將其溫度分別控制在室溫 177。產(chǎn)物用蒸餾水充分洗滌至中性，濕態(tài)保存?zhèn)溆谩? （ 3） 配 10%的 NaOH。殼聚糖是一種無(wú)毒、無(wú)污染并可生物降解的天然高分子，價(jià)廉易得。在堿性范圍內(nèi)四鈦酸鉀晶須對(duì)亞甲藍(lán)的吸附率相對(duì)較高。 趙亞紅 [31]等采用正交實(shí)驗(yàn)方法， 確定了鈉基蒙脫土吸附亞甲基藍(lán)染料的最佳吸附條件。研究表明：鈦磁鐵礦異相 Fenton 法對(duì)亞甲基藍(lán)的脫色速率遠(yuǎn)高于磁鐵礦；在鈦磁鐵礦異相 Fenton 法脫色亞甲基藍(lán)過(guò)程中，脫除的亞甲基藍(lán)都已被降解，且鈦磁鐵礦沒(méi)有發(fā)生相變；雖然鈦磁鐵礦異相 Fenton 法不能使亞甲基藍(lán)礦化，但亞甲基藍(lán)結(jié)構(gòu)中的苯環(huán)已經(jīng)被打開(kāi)。以亞甲基藍(lán)為模擬污染物， 在紫外光下考察Cu( II )摻雜對(duì) AgNbO3 光催化效果的影響。高嶺土尾礦對(duì)亞甲基藍(lán)的脫色率隨其濃度的增加而下降，但吸附總量增加。該吸附劑有望應(yīng)用于染料廢水的處理中。該材料對(duì)酸性紅 B1 實(shí)際廢水有良好的吸附效果，脫附率仍可達(dá)到 90%以上。 C 條件下 ， 氫氧化鎂 殼聚糖磁性微球投入到模擬廢水 (艷蘭、亞甲基藍(lán) )中的脫色率最佳 ， 都可達(dá)到 99% 左右。 Chiou 等 [15]采用交聯(lián)劑多聚磷酸鈉、環(huán)氧氯丙烷等對(duì)普通殼聚糖進(jìn)行改性，并制備成為微球，大大提高了其耐酸性，并應(yīng)用于活性紅 189 染料的吸附，微球?qū)钚约t 189染料的飽和吸附量達(dá)到 1802～ 1840g/kg，具有良好的吸附效果。此結(jié)果為殼聚糖應(yīng)用于印染廢水處理提供了一定的理論根據(jù)。 10 亞甲基藍(lán)染料的危害 亞甲基藍(lán)是廣泛應(yīng)用于印染工業(yè)的染料， 為 金紅色閃金光或閃古銅色光的粉狀物，溶于水，稍溶于酒精則呈藍(lán)色；遇濃硫酸呈 黃光 綠色；稀釋后呈藍(lán)色；水溶液中加入氫氧化鈉溶液后呈紫色或出現(xiàn)暗紫色沉淀。目前我國(guó)優(yōu)質(zhì)白炭黑產(chǎn)品仍從德國(guó)、日本、美國(guó)進(jìn)口。高嶺土添加劑的 規(guī)格和品種會(huì)隨著開(kāi)發(fā)品種的增加而增加的，高嶺土可以適應(yīng)基本上所有的涂料品種，從底漆到面漆，所有的固體成分、光澤、以及涂膜的厚度?；蛘呤墙?jīng)過(guò) 超細(xì)磨粉機(jī) 對(duì)其進(jìn)行精細(xì)的加工才能達(dá)到一定粒度的要求。cm表示，往往可塑性指標(biāo)越高，其成型性能越好。高嶺土礦都需要進(jìn)行技術(shù)加工處理，是否易于加工到工藝所要求的 細(xì)度 ，已成為評(píng)價(jià)礦石質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)之一。 亮度是與白度類似的工藝性質(zhì)，相當(dāng)于 4570amp。高嶺土白度分自然白度和煅燒后的白度。高嶺土每個(gè)二、八面體間是惰性的 O 層和 OH 層 ， 每層間是靠弱的氫鍵力結(jié)合 ， 所以高嶺土剝片較易。 一般高嶺土原礦中，雜質(zhì)含量較多，高嶺石含量視其純凈程度而異，經(jīng)過(guò)揀選或淘洗 后，除去游離石英及其他巖屑，高嶺土可達(dá)到接近高嶺石的理論組成，即 ％、％、 ％。無(wú)光澤。 高嶺土的主要礦物組成是高嶺石、地開(kāi)石、珍珠陶土、埃洛石等，高嶺石的結(jié)構(gòu)是由一層硅氧四面體和一層鋁氧八面體通過(guò)共同的氧互相連接形成的一個(gè)晶層單元，在硅氧四面體和鋁氧八面體組成的單元層中，四面體的邊緣是氧原子，而八面體的邊緣是氫氧基團(tuán)，單元層與單元層之間通過(guò)氫鍵相互連接 [9]。 膏霜類化妝品中適量加人殼聚糖 ， 可增加人體對(duì)細(xì)菌、真菌的免疫力 ， 阻礙原菌生長(zhǎng) ， 消除由于微生物侵害而引起的皮炎、粉刺 。采用殼聚糖與纖維素混合 ， 在一定的溫度下流延干燥 ， 即可形成薄膜 ，這種薄膜可生物降解 ， 這樣就可以有效地抑制愈加嚴(yán)重的農(nóng)田“白色污染”現(xiàn)象。但這些 凈水器 中裝的大都是活性炭，而活性炭雖能除去自來(lái)水中一些雜質(zhì)，卻不能有效地吸附鹵代物。 （ 3）殼聚糖在水處理方面的應(yīng)用 環(huán)境保護(hù)正日益受到人們的關(guān)注，尤其是水環(huán)保 [4]。此外，利用其成膜性、可吸收性和殺菌性，用于制備人造皮膚、人造血管、手術(shù)縫合線、用作止血?jiǎng)┖蛡谟蟿?、抗腫瘤劑、免疫促進(jìn)劑和抗膽固醇劑，又可作為人工腎的吸附解毒劑，脫內(nèi)毒素超濾膜。 ， 殼聚糖可抑制細(xì)菌、霉菌生長(zhǎng)， 因此常加于腌制食品中或用于海產(chǎn) (蝦 )、水果 (荔枝、獼猴桃 )的保鮮。它有類同于葡聚糖胺的結(jié)構(gòu)特性，在其大分子結(jié)構(gòu) 如圖 11 中含有豐富的羥基和氨基，這些活性基團(tuán)可以和其它物質(zhì)的分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，通過(guò)?；?、羥基化、氰化、醚化、烷基化、酯化、酰亞胺化、疊氮化、成鹽、螯合、水解、氧化、鹵化、接枝與交聯(lián)等反應(yīng)，可制備殼聚糖衍生物 [2]。 通過(guò)用熱處理和酸浸改性法制備高比表面改性高嶺土材料，增大比表面積和增加表面修飾來(lái)提高吸附能力，并研究高嶺土尾礦對(duì)亞甲基藍(lán)溶液的吸附性行為，獲得了高嶺土尾礦處理亞甲基藍(lán)的最佳工藝條件，結(jié)果用于實(shí)際廢水的處理，效果良好。 decolorization 2 前言 現(xiàn)今，環(huán)境問(wèn)題日益受到人們的關(guān)注，而印染廢水的處理成為人們普遍關(guān)注的問(wèn)題，現(xiàn)代工業(yè)大量排放的有機(jī)廢水不但對(duì)環(huán)境有著極大的影響，同時(shí)也對(duì)人類的健康生活有著威脅。1 殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料對(duì)亞甲基藍(lán)溶液的脫色研究 學(xué) 生： * 指導(dǎo)教師： * （ **** 機(jī)械與材料學(xué)院 ） 摘 要 ： 本文制備了殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料。 methylene blue。 高嶺土尾礦經(jīng)處理后，具有良好的內(nèi)部孔道結(jié)構(gòu)，且孔道大小多在分子尺寸范圍內(nèi)，故呈現(xiàn)很好的選擇吸附性能，將成為應(yīng)用廣泛的新型環(huán)保吸附劑原料。 殼聚糖的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 殼聚糖具有良好的生物相溶性 安全無(wú)毒、保濕抗菌，價(jià)廉易得，從結(jié)構(gòu)上看 (圖 1)，其分子鏈上有許多可參與反應(yīng)的基團(tuán)，可按要求進(jìn)行改性 [1]。另外，在酒類、果汁除濁方面，也取得了良好的效果 [2]。已開(kāi)發(fā)和潛在的應(yīng)用實(shí)例包括人工皮膚 (創(chuàng)傷敷料 )、手術(shù)縫合線與骨修復(fù)材料、抗凝血?jiǎng)┖腿斯ね肝瞿?、藥物制劑和藥物釋放劑等。此外，殼聚糖還能夠用作凝膠化試劑，生物傳感器，合成人工器官（人工皮膚、粘膜、腱、牙、骨）及骨固定棒材，還可作減肥藥使用。現(xiàn)在各種各樣的 家用凈水器 銷路看好，是人們認(rèn)識(shí)到飲水對(duì)健康的重要性而采取的一種保護(hù)措施。 利用殼聚糖的抗菌能力和改善土壤的作用 ， 可將殼聚糖與可溶性蛋白合成液體土壤改良劑 ， 這種改良劑有適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性和可降解性 ， 降解后是優(yōu)質(zhì)的肥料。與合成聚合物比 ， 在高溫下更為穩(wěn)定 ， 與傳統(tǒng)固發(fā)劑比 ， 用殼聚糖處理頭發(fā) ， 易梳理、靜電少、有光澤。它是生產(chǎn)瓷器的良好原料，在陶瓷工業(yè)中俗稱瓷土。硬度約 1。一般由長(zhǎng)石類巖石經(jīng)風(fēng)化或水熱變化而成。 AlO 八面體中 ， 有很少量的 Al3+被 Fe3+、 Fe2+、 Mg2+、 Cu2+、 Ti2+等金屬或堿土金屬、過(guò)渡金屬離子所取代。 （ 1） 白度和亮度 白度是高嶺土工藝性能的主要參數(shù)之一，純度高的高嶺土為白色。在白度計(jì)中，將待測(cè)樣與標(biāo)準(zhǔn)樣 (如 BaSO MgO 等 )的反射率進(jìn)行對(duì)比，即白度值 (如白度 90 即表示相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)樣反射率的 90%)。高嶺 土的粒度分布特征對(duì) 礦石 的可選性及工藝應(yīng)用具有重要意義，其顆粒大小，對(duì)其可塑性、 泥漿 粘度、離子交換量、成型性8 能、干燥性能、燒成性能均有很大影響?？伤苄灾笜?biāo)代表高嶺土泥料的成型性能，用可塑儀直接測(cè)定泥球受壓破碎時(shí)的荷重及變形大小可得，以 kg所以對(duì)于高嶺土粘土的加工須經(jīng)過(guò)特殊的挑選工藝是選出的粒度在 2um 一下才可以。高嶺土在涂料中的主要作用是：可以改善涂料體系貯存的穩(wěn)定性、涂刷性、康熙潮性以及抗沖擊等物理機(jī)械性質(zhì)和顏料的抗發(fā)花性和抗浮色等。國(guó)產(chǎn)炭黑 :4300 元 / 噸 ， 國(guó)產(chǎn)白炭黑 :7200 元 / 噸。具有巨大的比表面積和吸附容量，良好的吸附性能。 朱啟忠等 [12]研究了殼聚糖對(duì)酸性品紅染料的吸附性能，發(fā)現(xiàn)在固定染料濃度和體積的情況下，殼聚糖對(duì)酸性品紅染料吸附 2h 就能達(dá)到吸附飽和，并具有很好的脫色效果。對(duì)殼聚糖吸附機(jī)理的研究工作有待進(jìn)一步開(kāi)展。 姜玉梅 [17]等 利用殼聚糖與無(wú)機(jī)絮凝劑氫氧化鎂進(jìn)行了復(fù)合 ， 并以亞甲基藍(lán)和艷蘭作為模擬廢水來(lái)進(jìn)行脫色試驗(yàn)通過(guò)在不同的各種條件下廢水的脫色率 ， 發(fā)現(xiàn)在 pH = 9. 0，投加比為 1： 6， 投加量為 0. 5 g， 沉降時(shí)間為 6 m in， 溫度為 20。而且材料再生性好，其脫附率可達(dá)到 90%以上。結(jié)果表明，吸附劑可穩(wěn)定應(yīng)用于不同酸度的溶液中，尤 其在中性至弱堿性范圍內(nèi)及常溫下對(duì)甲基橙有較高的吸附率（大于 85%）；并具有良好的重復(fù)使用性能，經(jīng)過(guò) 10 批次的再生，吸附率仍大于 85%。高嶺土尾礦用量越大，其吸附亞甲基藍(lán)的效果越好，并且服從 Freundlich 等溫吸附方程式。 顧正等 [26] 采用浸漬法制備了 Cu( II ) AgNbO3 光催化劑，用 XRD、 FT?IR、 DRS、XPS 和 SEM 對(duì)催化劑進(jìn)行表征和分析。 楊士建 [28]等 運(yùn)用紫外可見(jiàn)光譜、傅立葉轉(zhuǎn)換紅外光譜和 13C 核磁共振譜以及水相中溶解性有機(jī)碳和固相上元素碳分析等技術(shù)對(duì)鈦磁鐵礦異相 Fenton法脫色亞甲基藍(lán)的過(guò)程進(jìn)行了研究。 朱麗楠 [30]等考察了高壓脈沖電場(chǎng)中陶粒填充床對(duì)于亞甲基蘭的脫色效能 . 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 ， 在高壓脈沖電場(chǎng)與陶粒的相 互作用下 ， 亞甲基蘭得到了有效去除 . 當(dāng)反應(yīng)條件為電壓 25 kV， 通入空氣流量為 270 mL /m in， 亞甲基蘭溶液初始質(zhì)量濃度為 5 m g /L，流速為 40 mL /m in， 在反應(yīng) 180 m in 時(shí) ， 去除率穩(wěn)定在 78%左右 . 隨著電壓的增加 ， 流速的減小 ， 亞甲基蘭初始質(zhì)量濃度的減小和空氣的通入 ， 亞甲基蘭的去除率都得到增加 . 在高壓脈沖電場(chǎng)下 ， 陶粒的存在增強(qiáng)了電場(chǎng)強(qiáng)度 ， 同時(shí)放電過(guò)程也增強(qiáng)了陶粒對(duì)于亞甲基蘭的吸附 ， 二者的相互作用促進(jìn)了亞甲基蘭的降解 。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，四鈦酸鉀晶須對(duì)亞甲基藍(lán)有較強(qiáng)的吸附力，得到的吸附等溫線能較好的符合 Freundlich 方程，其 R2 都能達(dá)到 ，吸附動(dòng)力學(xué)可以用擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型描述。對(duì)該類廢水常用活性碳、活性硅藻土等吸附劑