海藻酸钠复合凝胶球的制备与性能研究.pdf

北京大学学报(自然科学版) 第 54 卷 第 4 期 2018 年 7 月 Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis, Vol. 54, No. 4 (July 2018) doi: 10.13209/j.0479-8023.2017.186 一种新型磁性壳聚糖/海藻酸钠复合 凝胶球的制备与性能研究 † 陶虎春 李硕 张丽娟 李金波 阳赛 北京大学深圳研究生院环境与能源学院 , 深圳市重金属污染控制与资源化重点实验室 , 深圳 518055; † E-mail: taohc@pkusz.edu.cn 摘要 以海藻酸钠水凝胶为骨架, 结合壳聚糖和磁性Fe O , 开发出一种新型的磁性壳聚糖/海藻酸钠复合凝 3 4 胶球(MCSB)制备方法, 并通过正交试验和单因素实验, 探究不同制备条件对复合凝胶球制备效果的影响, 确 定最优制备条件 : CaCl2浓度为 2.5 g/L, 海藻酸钠浓度为 24 g/L, 壳聚糖添加量为 5 g/L, 磁流体添加量为 4.64 g/L 。制备出的凝胶球表面光滑, 大小均匀, 纯黑色, 呈球形, 直径在2 mm左右 , 具有顺磁性。通过傅里叶变 换红外光谱(FTIR) 、同步热分析(TGA)等手段对凝胶球进行表征。结果表明, MCSB 的热稳定性良好, 凝胶球 表面的活性基团主要有羟基、氨基、羧基等。吸附性能实验表明 , 当MCSB用量为 20 mg 时, 对 40 mL 25 mg/L Cu2+溶液的吸附去除率为 78.13%, 表明磁性壳聚糖/海藻酸钠复合凝胶球是一种制备简单、效果良好的 新型复合吸附剂。 关键词 海藻酸钠凝胶球 ; 壳聚糖 ; 磁性Fe O ; Cu2+ 3 4 中图分类号 X703 Preparation and Optimization of a Novel Magnetic Chitosan/Sodium Alginate Composite Gel Bead † TAO Huchun , LI Shuo, ZHANG Lijuan, LI Jinbo, YANG Sai Shenzhen Key Laboratory for Heavy Metal Pollution Control and Reutilization, School of Environment and Energy, Peking University Shenzhen