C6位羧基纤维素制备及其对Cu2+吸附性能

• 作者: 李继丰 闫文静 方婷 顾殿宽 胡超凡 杜兆芳 陈巍
• 来源期刊: 复合材料学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 羧基微晶纤维素 选择性氧化 结晶度 铜离子 吸附 污染物
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 生物纳米复合材料|Biological Nano-composite
• 页码范围: 1280-1290
• 页数: 11页
• 分类号: X505|TQ424
• 语种: 中文
• DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20210607.004

摘要

为提高纤维素对金属离子污染物的吸附能力,本实验通过选择性氧化体系制备C6位羧基微晶纤维素(CMCC),利用现代测试表征技术分析了CMCC的氧化过程和氧化机制,并研究了CMCC对Cu2+吸附性能.结果表明,NMR和FTIR测试说明HNO3/H3PO4-NaNO2氧化体系可将微晶纤维素(MCC)大分子中吡喃葡萄糖环上C6位伯羟基选择性氧化成羧基.氧化反应对MCC表面产生一定程度的刻蚀,制备的CMCC吸湿性高、结晶度低,同时氧化会造成MCC热稳定性降低.Cu2+吸附实验显示CMCC吸附行为遵循准二级动力学模型和Langmuir等温线,对Cu2+的饱和吸附容量高达165.5 mg/g.吸附热力学分析发现,CMCC对Cu2+的吸附方式主要是通过羧基和金属离子化学反应的结合.实验表明该含有活性羧基的功能性纤维素可作为一种高效的吸附剂,广泛应用在金属离子污染物处理领域.