吡啶多胺壳聚糖微球对抗生素和Cu(Ⅱ)的共去除特性研究

作者:孙诗书; 王丽丽; 张大帅; 张小朋*; 史载锋
来源:离子交换与吸附, 2021, 37(03): 258-271.
DOI:10.16026/j.cnki.iea.2021030258

摘要

以自合成的吡啶多胺壳聚糖微球(CNP)为吸附剂,考察了其对典型抗生素[磺胺甲恶唑(SMZ)、环丙沙星(CIP)、四环素(TC)]和Cu(Ⅱ)的共去除行为。pH值为5时,在单组分的抗生素体系中,CNP对磺胺甲恶唑的吸附量为0.41mmol/g,然而对环丙沙星和四环素的吸附量几乎为零。在抗生素和Cu(Ⅱ)的复合体系中,少量抗生素的引入对Cu(Ⅱ)的吸附均具有促进作用,当抗生素浓度大于0.50mmol/L时,就会有微小的抑制。相对于单组分Cu(Ⅱ)体系,当SMZ浓度为0.5mmol/L时,CNP对Cu(Ⅱ)的吸附量增加了20.2%。少量Cu(Ⅱ)的引入对抗生素的吸附同样也具有促进作用,CNP对环丙沙星和四环素的吸附量随Cu(Ⅱ)浓度的增加逐渐增大。通过Zeta电位、ESI-MS、FT-IR和XPS分析了CNP对抗生素和Cu(Ⅱ)的吸附机理,抗生素与Cu(Ⅱ)之间在CNP的多胺活性位点上存在竞争和桥联两种作用。当抗生素浓度较低时,桥联作用占主导,使得吸附量增大,当抗生素浓度进一步增大时,两者对吸附位点的竞争作用逐渐增强,使得吸附量有小幅降低。

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