【摘 要】
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饮用水中的重金属离子和有机物污染,是给水处理面临的主要问题之一。本文利用分子印迹技术分别制备铜(II)离子和苯胺的分子印迹聚合物,并利用它们分别选择吸附去除水中铜(II)
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饮用水中的重金属离子和有机物污染,是给水处理面临的主要问题之一。本文利用分子印迹技术分别制备铜(II)离子和苯胺的分子印迹聚合物,并利用它们分别选择吸附去除水中铜(II)离子和苯胺。分别以油酸和丙烯酰胺为功能单体,二乙烯基苯为交联剂,应用乳液聚合方法制备铜(II)离子印迹聚合物。研究印迹聚合物在水中吸附性、选择性、重复利用性以及吸附机理;系统研究水中pH、温度对铜(II)离子印迹聚合物吸附性的影响;利用扫描电子显微镜、气体吸附仪对聚合物表征孔测试。实验及分析测试结果表明:以油酸为单体制备的铜(II)离子印迹聚合物在水中有较高的饱和吸附容量和速率,分别为30.2 mg/g和0.38 mg/min;该印迹聚合物对铜(II)离子有较好的识别性,空穴吸附利用率高,重复利用性好;随水温提高,铜(II)离子印迹聚合物吸附性提高;水体pH值对铜(II)离子印迹聚合物性能影响较大,且pH值为7时,吸附性最好。机理研究表明:吸附的铜全部是以Cu(II)离子进入聚合物的空穴置换聚合物羟基中氢而被吸附。以丙烯酰胺为功能单体制备的铜(II)离子印迹聚合物的吸附容量为1.2mg/g,其吸附速率为0.4mg/h,并对铜(II)离子无明显选择性。以油酸为功能单体,乳液聚合方法制备的Cu(II)离子印迹聚合物吸附容量大,选择性好;沉淀聚合方法制备的Cu(II)离子印迹聚合物吸附容量一般,选择性也一般;表面模板聚合方法制备的Cu(II)离子印迹聚合物吸附容量最低,但其选择性最好。分别以Cu(II)离子、Mn(II)离子、Zn(II)离子、Ca(II)离子配位离子,应用表面模板聚合方法,制备苯胺印迹聚合物。实验及分析测试结果表明,金属离子配位苯胺印迹聚合物有一定的吸附容量,但吸附速率较慢。
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