【正文】 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。 感謝機(jī)械與材料學(xué)院給我們提供的幫助，幫我們創(chuàng)造了良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，和對(duì)我們精神上和物質(zhì)上的支持。尤其要強(qiáng)烈感謝我的論文指導(dǎo)老師 — 胡宗智 老師， 他 對(duì)我進(jìn)行了無(wú)私的指導(dǎo)和幫助，不厭其煩的幫助進(jìn)行論文的修改和改進(jìn)。 （ 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。 （ 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。 27 4 結(jié)論 通過(guò)本文研究，由實(shí)驗(yàn)可得到以下結(jié)論： （ 1） 隨著交聯(lián)與未交聯(lián)殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料比例的增加，其對(duì)亞甲基藍(lán) 溶液 的脫色效果，在一定范圍內(nèi)隨之增加。 圖 39 不同溫度體系下亞甲基藍(lán)的脫色率曲線 從圖 39 脫色 率曲線中可以看出隨著體系溫度的增高，殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料對(duì)亞甲基藍(lán)溶液的脫色率逐漸增大。當(dāng)殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料用量一定時(shí)，隨著亞甲基藍(lán)溶度濃度的增加，脫色性能會(huì)隨之減小。 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。 25 亞甲基藍(lán)溶液的初始濃度對(duì)脫色性能的影響 由 部分確定最佳用量的基礎(chǔ)上，改變亞甲基藍(lán)的初始溶度，分別對(duì) 、5mg/l， 。 圖 37 不同用量殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料對(duì)亞甲基藍(lán)的脫色 率曲線 從圖 37 脫色 率曲線中可以看出隨著用量的增加，最終所趨近的脫色率不同，用量為 ，脫色率最低 ， 用量為 25mg 時(shí)脫色率最高。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得到結(jié)論，隨著比例的增加，脫色率在一定范圍內(nèi)是隨之增加的。 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)。 原因是溫度越高，對(duì)脫色效果有促進(jìn)作用，脫色性能越好。 22 體系溫度對(duì)脫色性能的影響 在不同溫度條件下，分別進(jìn)行未交聯(lián)殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料對(duì) 5mg/l 的亞甲基藍(lán)溶液的脫色實(shí)驗(yàn)，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到脫色率隨時(shí)間變化曲線，如圖 35 所示。當(dāng)亞甲基藍(lán)溶液初始濃度為 ，脫色性能最差。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。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得到結(jié)論，隨著用的增加，脫色率也隨之增加的。 20 未交聯(lián)復(fù)合材料用量對(duì)亞甲基藍(lán)脫色的影響 在 確定的最佳脫色比例的基礎(chǔ)上，改變殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料的用量，分別對(duì) 5mg/l的亞甲基藍(lán)溶液進(jìn)行脫色 ， 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 33所示?？傮w上看的話，隨著比例的增加最后趨近于平穩(wěn)的穩(wěn)定值也在一定范圍內(nèi)增加，當(dāng)比例為 25/0 時(shí)，脫色性能最低；當(dāng)比例為 25/20，脫色性能最好。 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。 圖 31 波長(zhǎng)為 665nm 時(shí)亞甲基藍(lán)溶液的定標(biāo)曲線 這條擬合直線的方程是 Y=－ ，相關(guān)度系數(shù) R=， P，它是由 4 個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)得到的標(biāo)定線。 亞甲基藍(lán)溶液的定標(biāo)曲線的測(cè)定 以蒸餾水為參比， 在亞甲基藍(lán) 溶液的最大吸光度對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng) 下，測(cè)定 初始 濃度分別為 、 5mg/L、 。 17 交聯(lián)殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料對(duì)亞甲基藍(lán)溶液的脫色實(shí)驗(yàn) 分別稱取上述比例的交聯(lián) 殼聚糖 /高嶺土 復(fù)合材料 ，同步進(jìn)行以上實(shí)驗(yàn) 。 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。重新制備該比例的復(fù)合 材料 ，分別按該 復(fù)合材料 用量的 2/ 8/4 的投加量稱取該比例殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料 ，量取 50ml 濃度為 5mg/L 的亞甲基藍(lán)溶液置于 100ml 的燒杯中，在室溫下進(jìn)行脫色實(shí)驗(yàn)，每隔 10min 時(shí)間取上層清液，測(cè)其吸光度值。 未交聯(lián)殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料對(duì)亞甲基藍(lán)溶液的脫色實(shí)驗(yàn) 復(fù)合材料中高嶺土含量對(duì)亞甲基藍(lán) 溶液 脫色性能的影響 分別稱取 含殼聚糖 25mg 的不同比例的殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料 ，量取 50ml 濃度為5mg/L 的 亞甲基藍(lán) 溶液置于 100ml 的燒杯中，在室溫下（ 記錄室溫 ）進(jìn)行脫色實(shí)驗(yàn)，每隔 10min 時(shí)間取上層清液，測(cè)其吸光度值。 亞甲基藍(lán)溶液定標(biāo)曲線的測(cè)定 在亞甲基藍(lán)溶液的最大吸光度對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)下，測(cè)定濃度分別為 、 、5mg/L， 。產(chǎn)物用蒸餾水充分洗滌至中性，濕態(tài)保存?zhèn)溆谩Ａ⒓从?9注射器將上述溶液滴加到凝聚液中，靜置 12 小時(shí)，用蒸餾水洗至中性，濕態(tài)保存?zhèn)溆?。然后將適量十二烷基磺酸鈉加入到燒杯16 中。 亞甲基藍(lán)溶液的配制 分別配置 、 、 5mg/L、 。 （ 3） 配 10%的 NaOH。 殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料的制備 殼聚糖溶液及凝聚液的配制 （ 1） 用蒸餾水將冰乙酸稀釋成 2%的乙酸 溶液。 15 2 實(shí)驗(yàn)部分 實(shí)驗(yàn)試劑 殼聚糖，脫乙酰度為 %，濟(jì)南海得貝海洋生物制品有限公司生產(chǎn)； 高嶺土，廣州環(huán)合化工有限公司 ； 亞甲基藍(lán) ， AR，天津市博迪化工有限公司生產(chǎn)； 無(wú)水乙醇， 濃度 %， AR，天津市福晨化學(xué)試劑廠； 冰乙酸， AR，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司； 氫氧化鈉， AR，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司； Span80，浙江清明化工廠 ； 十二烷基磺酸鈉， 天津化學(xué)試劑有限公司； 戊二醛 ， AR，武漢有機(jī)實(shí)業(yè)有限公司 。 本課題研究殼聚糖 /高嶺土復(fù)合材料在不同實(shí)驗(yàn)條件下對(duì)亞甲基藍(lán)溶液的脫色性能，為開(kāi)發(fā)新型實(shí)用的吸附劑提供參考。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。 本文 研究的 目的和意義 現(xiàn)代工業(yè)大量排放的有機(jī)廢水對(duì)環(huán)境造成較大的污染。吸附劑用量 g，溫度 318 K，亞甲基藍(lán)質(zhì)量濃度 375 mg/L時(shí)吸附效果最好。 江靜 [33]等 利用木麻黃樹(shù) 皮對(duì)水中亞甲基藍(lán)進(jìn)行吸附，探討了吸附劑用量、溫度和亞甲基藍(lán)初始質(zhì)量濃度等因素對(duì)木麻黃樹(shù)皮吸附亞甲基藍(lán)性能的影響，并分析了木麻黃樹(shù)皮對(duì)亞甲基藍(lán)吸附的動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)。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。 張蓓蓓 [32]等 利用四鈦酸鉀晶須作為吸附劑，研究了亞甲基藍(lán)在其上的吸附行為，考察了吸附體系 pH 值、吸附劑用量、吸附時(shí)間對(duì)其吸附效果的影響。C、亞甲基藍(lán)質(zhì)量濃度為 1 300 mg /L、吸附時(shí)間為 6 h 時(shí)，鈉基蒙脫土對(duì)亞甲基藍(lán)的吸附量可達(dá)412 mg /g。用掃描電子顯微鏡照片和紅外光譜對(duì)吸附前后的鈉基蒙脫土的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。 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。隨凹凸棒石用量的增加， 水中亞甲基藍(lán)的脫色率隨之增大， 在投加量為 1. 0 1. 5 g 時(shí)， 單位質(zhì)量純凹凸棒石對(duì)亞甲基藍(lán)的吸附量較高。 C 時(shí)，亞甲基藍(lán)水溶液的脫色率可達(dá) 69%； 隨吸附時(shí)間的延長(zhǎng)， 凹凸棒石對(duì)水溶液中亞甲基藍(lán)的脫色率增大，吸附時(shí)間超過(guò) 30 m in 后， 凹凸棒石吸附即可達(dá)到平衡 。結(jié)果表明， 煅燒溫度、吸附溫度、吸附時(shí)間和凹凸棒石用量是凹凸棒石吸附亞甲基藍(lán)的重要 影響因素。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)。在 TiO2/Al2O3 催化劑作用下，超聲波降解脫色高濃度亞甲基藍(lán)溶液效果較好，能夠有效的完成高濃度亞甲基藍(lán)溶液的降解脫色。 馮青琴等 [27] 采用溶膠 凝膠法在 Al2O3 表面負(fù)載 TiO2 制取 TiO2/ Al2O3 催化劑，以亞甲基藍(lán)為研究對(duì)象考察了 TiO2/Al2O3 催化劑的煅燒溫度、亞甲基藍(lán)反應(yīng)初始濃度、介質(zhì)酸度及 TiO2/ Al2O3 催化劑用量對(duì) TiO2/ Al2O3 超聲波降解脫色高濃度亞甲基藍(lán)溶液的影響實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn) :煅燒溫度對(duì) TiO2/ Al2O3 的活性有很大影響，有較大的制約作用。 但在可見(jiàn)光區(qū)的吸光度得到有效提高。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。 喬俊蓮 [25]等 利用化學(xué)還原的方法制備銀溶膠，通過(guò)在吸附了活性艷紅的高嶺土基體上沉積銀，獲得了活性艷紅在高嶺土上的表面增強(qiáng)拉曼光譜，探討了活性艷紅在高嶺土上的吸附機(jī)理 .結(jié)果表明，活性艷紅和銀溶膠均以范德華力和靜電引力直接吸附 于高嶺土上， 且銀溶膠對(duì)活性艷紅在高嶺土上的拉曼信號(hào)有顯著的增強(qiáng)效應(yīng)。通過(guò)產(chǎn)物性能檢測(cè)表明，湛江市高嶺土活化處理后，對(duì)鈣離子有較高的吸附交換量，對(duì)粗糖液也有一定的脫色能力。高嶺土尾礦是吸附亞 甲基藍(lán)的理想候選材料。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。 pH 對(duì)亞甲基藍(lán)的吸附影響較大，堿性條件下吸附較好。顆粒 ζ 電位測(cè)定結(jié)果表明，電性中和吸附架橋是殼聚糖絮凝的主要作用機(jī)理。結(jié)果表明 殼聚糖對(duì)高嶺土精選廢水中的懸浮物具有很強(qiáng)的絮凝處理效能，電性中和、吸附架橋是殼聚糖的主要絮凝作用機(jī)理。該吸附劑有望應(yīng)用于染料廢水的處理中。 王亞玲 [20]等 以四甲氧基硅烷和殼聚糖作用得到殼聚糖 二氧化硅凝膠復(fù)合物，研究其對(duì)甲基橙溶液的吸附，考察了各種條件對(duì)吸附的影響。 李海燕 [20]以殼聚糖為原料采用反相懸浮交聯(lián)法制備了球狀殼聚糖樹(shù)脂 (RCM)，通過(guò)靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)研究了 RCM 對(duì)檸檬酸的吸附熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)特性 .結(jié)果表明，吸附符合Laugmuir 等溫曲線，且平衡常數(shù)隨著溫度升高而升高；吸附是非自發(fā)熵增加的吸熱過(guò)程；在相同的 溫度下，隨著溶液中檸檬酸濃度的增加，吸附勢(shì)逐漸降低；初始濃度相同時(shí)，隨著溫度的升高吸附勢(shì)升高；在 298， 308， 318 K 下， RCM 對(duì)檸檬酸的飽和吸附量分別為 ， ， mg/g；吸附屬二級(jí)動(dòng)力學(xué)吸附，粒子內(nèi)擴(kuò)散是控速步驟，吸附速率常數(shù)隨著溫度升高而增加。本文在靜態(tài)條件下，研究了交聯(lián)陽(yáng)離子殼聚 糖對(duì)活性艷紅 KE3B 的吸附，探討了交聯(lián)陽(yáng)離子殼聚糖吸附活性艷紅 KE3B 的最佳工藝條件。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。在 PH 為 ～ 6 時(shí)，脫色率可達(dá) %以上。研究表明，戊二醛