聚乙烯醇/海藻酸钠双交联凝胶球的制备及其应用

作者：黄良仙; 韩星星^*; 牛育华; 宋洁; 王荣

来源：精细化工, 2021, 38(07): 1459-1472.

DOI：10.13550/j.jxhg.20201201

• 凝胶球
• 吸附
• MB
• Pb(Ⅱ)
• 吸附机理
• 水处理技术

将聚乙烯醇(PVA)、硼酸、海藻酸钠(SA)和氯化钙结合构筑双交联凝胶网络,并负载腐植酸钾(KHA)和钙基蒙脱土(MMT)纳米粒子,成功制备了一种双交联凝胶球(PVA/SA/KHA/MMT)。该凝胶球用于亚甲基蓝(MB)和Pb(Ⅱ)的去除。通过FTIR、XRD、TGA、SEM-EDS、Zeta电位分析和BET表征了凝胶球的理化性质。结果表明,吸附过程遵循准二级动力学模型,实验数据与Langmuir模型吻合良好。在25℃时,MB和Pb(Ⅱ)的理论最大吸附容量分别为793.65和507.61 mg/g。热力学结果表明,该凝胶球的吸附是自发吸热的,并且是由系统总体熵的增加所驱动。FTIR和XPS结果表明,Pb(Ⅱ)的吸附过程主要是通过羧基的螯合实现,而MB的吸附则通过氢键和静电相互作用发生。PVA/SA/KHA/MMT对MB和Pb(Ⅱ)具有较高的吸附选择性。经过5次循环使用后,凝胶球对MB和Pb(Ⅱ)仍表现出较高的去除率。

• 单位
  陕西科技大学