壳聚糖的制备及其用于吸附NO的改性研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:justoka
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壳聚糖(CTS)是一种阳离子多糖,因其具有无毒、无害、生物相容性、多功能性、抗菌性等优点,CTS及其衍生物的开发应用引起人们的广泛关注。但是CTS昂贵的价格限制了其在水处理中的应用。所以本文以降低CTS生产成本为目的,建立了压力浸渍法制备CTS的工艺,并对CTS进行改性,用于饮用水中NO3-的去除,扩展CTS的应用领域,从以下三个方面进行了研究: 建立了两点电位滴定测定CTS脱乙酰度(D.D)的方法。用0.1mol/L氢氧化钠溶液滴定CTS的0.1mol/L盐酸溶液时,当溶液pH=2.84~3.10时记录碱液消耗体积V1及相应溶液的pH值,滴加碱液至体系pH增加0.3~0.4时,再记录第二个消耗碱液体积V2及相应pH。根据这两点计算得到的D.D误差最小。与传统电位滴定法测定结果比较,本法相对误差小于0.65﹪,适用于各种规格的壳聚糖。 建立了压力浸渍法制备CTS的工艺,分别以脱蛋白甲壳素和未脱蛋白甲壳素为原料,在压力0.15MPa(表压)下,采用浸渍法制备CTS,考察了碱液浓度和反应时间对CTS性能的影响,并与常压浸渍法进行了比较。结果表明:在相同碱液浓度下,三种工艺得到的CTS的D.D顺序为:CT为原料压力浸渍法>P-CT为原料压力浸渍法>CT为原料常压浸渍法。以CT为原料时,加压比常压下制备得到的CTS分子量高,以P-CT为原料压力浸渍法制备的CTS分子量低于CT为原料常压浸渍法。与传统工艺相比,压力浸渍法碱用量可减少65﹪,反应时间缩短了83﹪。 对CTS进行交联改性制备壳聚糖交联树脂(CCR),考察了制备条件对CCR结构性能及吸附水中硝酸盐的影响,结果表明CTS溶液浓度、油水比、甲醛加入量、环氧氯丙烷和致孔剂乙酸乙酯加入量均对其有较大的影响,改性后壳聚糖比CTS对硝酸根的吸附量提高12倍。CCR对NO3-N的吸附为放热过程,符合Langmuir吸附等温式,7min达到吸附平衡。酸性比碱性条件下平衡吸附容量大。
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