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本文通过向PEI-SiO2表面接枝氯乙酸钠并控制其接枝量，制备出两种硅胶新材料：IDA-PEI/SiO2新材料和GIY-PEI/SiO2新材料，并且研究了二者的吸附性能，因此本文主要包括这两方面的工作： 一方面为IDA-PEI/SiO2新材料的制备及其对Mn2+吸附性能研究。通过正交试验、条件试验，确定出IDA-PEI/SiO2最佳制备条件为：3g PEI-SiO2，100mL体积比为3:1的无水乙醇与蒸馏水的混合溶液，1.92g氯乙酸钠，5mL三乙胺，80℃反应8小时。通过红外光谱表征，确定新材料为IDA-PEI/SiO2；研究了吸附条件对IDA-PEI/SiO2新材料吸附性能的影响，实验结果表明：随着溶液pH的增加、初始浓度的增大、吸附温度的升高，IDA-PEI/SiO2新材料对Mn2+吸附容量增大。通过对吸附等温曲线的拟合，结果表明Langmuir和Freundlich等温方程都可以较好的描述IDA-PEI/SiO2材料对Mn2+的吸附过程。热力学数据△H0>0表明该吸附过程为吸热过程，△S0>0表明该吸附过程为熵增过程，△G0<0表明该吸附过程为自发过程；在303K~333K之间，|△H0|<|T△S0|，说明该吸附过程由熵变控制，而不由焓变控制。动力学研究表明，IDA-PEI/SiO2材料对Mn2+的吸附过程是受扩散步骤控制、为化学吸附、为非均相扩散过程、吸附过程是由膜扩散和颗粒内扩散共同控制。 另一方面为GIY-PEI/SiO2新材料的制备及其对Cu2+吸附性能研究。确定出GIY-PEI/SiO2最佳制备条件为：3g PEI-SiO2，100mL体积比为3:1的无水乙醇与蒸馏水的混合溶液，1.92g氯乙酸钠，5mL三乙胺，30℃反应4小时。研究了吸附条件对GIY-PEI/SiO2新材料吸附性能的影响，结果表明：随着溶液pH、初始浓度、吸附温度的增加，GIY-PEI/SiO2对Cu2+吸附量增大。通过对GIY-PEI/SiO2吸附Cu2+等温曲线的拟合，表明该吸附过程适合用Langmuir等温方程进行描述。热力学数据△H0>0、△S0>0、△G0<0表明该吸附过程为吸热过程、熵增过程、自发过程；在303K~333K之间，|△H0|<|T△S0|，说明该吸附过程由熵变控制，而不由焓变控制。动力学研究表明，GIY-PEI/SiO2材料对Cu2+的吸附过程是受扩散步骤控制的、为化学吸附、是由膜扩散和颗粒内扩散共同控制。