羧基含氟聚合物纳米纤维膜的制备及对铜(Ⅱ)的吸附性能

摘要：

以甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFHMA)和甲基丙烯酸(MAA)为单体,通过溶液聚合法制备出共聚物DFHMA-co-MAA,将DFHMA-co-MAA与聚偏氟乙烯(PVDF)按一定质量共混,采用静电纺丝方法,制备出羧基含氟聚合物(PVDF-DM)纳米纤维膜,用以吸附溶液中Cu(II).讨论了PVDF和DFHMA-co-MAA的质量配比对纤维微观形貌和对Cu(II)吸附性能的影响,得出当PVDF与DFHMA-co-MAA的质量比为1:2时,纤维的微观直径较均一且吸附性能最佳,故实验采用该质量配比制备PVDF-DM.使用红外光谱对PVDF-DM进行表征,显示出PVDF-DM纤维膜中含有—OH和C=O等活性吸附基团.以PVDF-DM纳米纤维膜为吸附剂,探讨了吸附剂用量、吸附pH值和吸附时间对Cu(II)吸附性能的影响,并研究了吸附过程的动力学模型.结果表明,室温下,当吸附剂用量为0.03 g,pH=5时,吸附60 min达到吸附平衡,吸附率和吸附量分别为94.37％和62.91 mg/g,PVDF-DM纳米纤维膜对Cu(II)的吸附过程同时满足拟一级动力学和拟二级动力学模型,说明该吸附过程包含了化学吸附和物理吸附.PVDF-DM纳米纤维膜循环使用5次后,吸附能力仅降低16.23％,说明PVDF-DM纳米纤维膜具有很好的再生使用能力.

关键词：羧基含氟聚合物纳米纤维膜(PVDF-DM)、静电纺丝、吸附、铜(Ⅱ)

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分类号：O643(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：四川省教育厅项目16ZB0472;四川省大学生创新创业训练计划项目2015cxcy002

在线出版日期：2019-10-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：46-53