β-环糊精/木粉接枝共聚物对Pb2+的吸附动力学和热力学研究

摘要：

以柠檬酸为交联剂,利用酯化交联工艺将功能主体分子β-环糊精接枝到杨木木粉表面制备β-环糊精/木粉(β-CD/WF)接枝共聚物,并用红外光谱仪、热重分析仪和酚酞探针分子技术进行表征.以Pb2+为吸附质,β-环糊精/木粉接枝共聚物为吸附剂,系统探讨接触时间、pH值、Pb2+初始浓度对吸附效果的影响.采用准一级动力学方程、准二级动力学方程、颗粒内扩散模型、Langmuir吸附等温方程、Freundlich吸附等温线方程对试验数据进行拟合.结果表明:β-环糊精不仅被接枝于木粉表面而且可以体现出包合活性；在298 K时,β-环糊精/木粉接枝共聚物对Pb2+吸附平衡的接触时间为30 min,适宜pH值范围为4～8,平衡吸附量随Pb2+的初始质量浓度增加而增加；Pb2+的吸附过程符合准二级动力学方程,即以化学吸附为主,颗粒内扩散不是唯一的吸附速率控制步骤；吸附符合Langmuir吸附等温模型,说明Pb2+的吸附属于单分子层吸附；吸附的吉布斯自由能变为负值,熵变和焓变分别为54.45 J/(mol·K)和13.75 k J/mol,即该吸附是能自发进行的吸热过程.

关键词：β-环糊精、木粉、接枝、吸附、Pb2+、动力学、热力学

所属期刊栏目：33

分类号：TQ35

资助基金：国家自然科学基金资助项目30972423;中央高校基本科研业务费专项资金资助DL11BB02

在线出版日期：2013-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1-9