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海藻酸钠-聚谷氨酸凝胶树脂对重金属吸附性能的研究

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第 ４ ５ 卷 大 学 学 报 （自然 科 学 版 ）
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效 吸 附． 采用傅立 叶红外光谱仪 （ Ｆ Ｔ Ｉ Ｒ） 和 扫描 电 子 显 微 镜 （ Ｓ Ｅ Ｍ） 对 复合 树 脂 进 行 表 征 ： 验证 了聚谷氨 酸的固定 ， 推 测 了 复 合 树 脂 的吸 附机 理 ．Ｌ ａ ｎ ｇ ｍｕ ｉ ｒ热 力 学 模 型 拟 合 得 到 树 脂 对 Ｐ ｂ 、 Ｃ ｄ 的饱和 吸 附量分 别 为 ２ ４ ３ ． ９ ０和 １ ２ ２ ． ３ ４ ｍｇ・ ｇ ． 树 脂 经稀 盐 酸 洗 脱 可 再 生 ， 吸 附 效 率 保 持 良好 ， 具 有 处 理 含 重 金 属 废 水 的应 用 价 值 ．
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海 藻 酸 钠一 聚 谷 氨 酸 凝 胶 树 脂 对 重 金属 吸 附性 能 的研 究
王 志伟 ， 李文杰 ， 王 杰， 徐 淑 霞， 张世 敏 ， 高玉千 ， 吴 坤
（ 河 南农 业 大 学 生 命 科 学 学 院 ， 河南 郑州 ４ ５ ０ ０ ０ ２ ）
摘 要 ： 聚 谷 氨 酸 是 一 种 含 有 大 量 自 由羧 基 的多 肽 类 物质 ， 具有与重金属 阳离子配位的能力 ， 理 论 上 可用 于 含 重 金 属废水 的处理． 本 研 究 通 过 固定 化 技 术 将 聚 谷 氨 酸 包 埋 于 海 藻 酸 钠 中 制得 复 合 凝 胶 树 脂 ， 实现对重金属铅 、 镉 的 高
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关键词 ： 海 藻 酸钠 ； 聚谷氨酸 ； 吸附 ； 铅 ； 镉 中图分类号 ： Ｑ８ ９ ； Ｘ ５ 文 献 标 志 码 ：Ａ 文章 编 号 ： １ ０ ０ ３ —４ ９ ７ ８ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ３ —０ ２ ８ ５ —０ ６
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海藻酸钠凝胶实验报告(3篇)

海藻酸钠凝胶实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本实验旨在研究海藻酸钠凝胶的制备方法，探讨其物理化学性质，并分析其在不同条件下的应用潜力。

通过实验，了解海藻酸钠凝胶的基本制备过程，掌握其应用领域，为后续研究提供参考。

二、实验原理海藻酸钠（Sodium Alginate，简称SA）是一种天然的高分子多糖，具有良好的生物相容性、生物降解性和高吸水性。

在制备凝胶的过程中，海藻酸钠与二价阳离子（如Ca2+、Ba2+等）发生离子交换反应，形成凝胶结构。

实验中，通过控制海藻酸钠的浓度、交联剂浓度、pH值等条件，制备具有不同性能的海藻酸钠凝胶。

三、实验材料与仪器材料：1. 海藻酸钠（分析纯）2. CaCl2（分析纯）3. NaOH（分析纯）4. 去离子水仪器：1. 电子天平2. 搅拌器3. pH计4. 烧杯5. 试管6. 移液器7. 酒精灯8. 烧杯四、实验步骤1. 制备海藻酸钠溶液：称取一定量的海藻酸钠，加入去离子水，搅拌均匀，制备浓度为1%的海藻酸钠溶液。

2. 调节pH值：向海藻酸钠溶液中加入适量的NaOH，调节pH值为8.5。

3. 制备交联剂溶液：称取一定量的CaCl2，加入去离子水，搅拌均匀，制备浓度为0.1%的CaCl2溶液。

4. 混合溶液：将调节pH值后的海藻酸钠溶液与CaCl2溶液混合，搅拌均匀。

5. 制备凝胶：将混合溶液倒入烧杯中，用酒精灯加热，使溶液温度升至60-70℃，维持5-10分钟，待溶液凝固后，取出凝胶。

6. 清洗凝胶：将凝胶放入去离子水中浸泡，清洗去除残留的CaCl2。

7. 干燥凝胶：将清洗后的凝胶放入烘箱中，60℃干燥2小时，取出后用剪刀剪成小块。

五、实验结果与分析1. 凝胶形成时间：实验发现，海藻酸钠溶液与CaCl2溶液混合后，溶液逐渐变得浑浊，说明凝胶开始形成。

随着加热时间的延长，凝胶形成时间逐渐缩短。

2. 凝胶性能：通过实验，发现海藻酸钠凝胶具有良好的力学性能和吸水性。

当海藻酸钠浓度为1%、CaCl2浓度为0.1%时，制备的凝胶具有较高的抗拉强度和吸水率。

海藻酸钠在重金属污染治理方面的研究

海藻酸钠在重金属污染治理方面的研究

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维普资讯
第３ ２卷第 ９期 ２０ ０７年 ９月
环境科学与管理
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海藻酸对重金属离子的吸附能力

海藻酸对重金属离子的吸附能力

高分子材料进展------海藻酸钠吸附重金属离子的文献综述高材071 郑剑 200738575113(嘉兴学院生化学院, 浙江嘉兴)2009年12月26日摘要：概述了海藻酸钠在重金属污染治理方面的应用及国内外研究现状和发展前景．分别从海藻酸钠作为吸附剂直接吸附和作为固定化细胞的载体以及与其他物质联合使用，分析了对重金属的去除效果及对固定化细胞的影响。

分析表明，海藻酸钠以其特有的结构和性质在重金属污染治理方面有较好的应用，具有广闻的发展前景。

关键词：海藻酸钠；重金属；固定化；甲壳胺；凝胶球前言由于人类社会的发展，使得越来越多的污染物质排放到环境中，其中重金属污染问题尤为严重。

由于重金属一般具有较大的毒性、高的移动性和低的中毒浓度，在水体中不能被生物降解，某种重金属还可在微生物作用下转化为毒性更强的重金属化合物。

人通过饮水及食物链的作用，使重金属在体内富集而中毒，甚至导致死亡。

如何科学有效地解决重金属对水体的污染已经成为世界各国政府以及广大环保工作者研究的热点之一。

目前，重金属废水处理最常用的方法：化学沉淀法、活性炭吸附法、离子交换法、气浮法等。

【1】但这些传统的方法由于存在沉淀物二次污染及操作费用和原材料成本过高等原因，不适宜处理低浓度的重金属废水。

因此，人们都在寻求适于处理低浓度重金属废水的新方法。

目前，固定化细胞技术在废水处理中受到重视，特别是处理重金属废水时效果良好，且表现出巨大的潜力，成为今年来国内外学者研究的热点。

不同的固定化方法对固定化载物有不同的要求，为了增强固定化效果，保证生物的活性，提高固定化细胞对重金属离子的去除性，科学工作者纷纷在寻求和研究理想的固定化载体。

【2】海藻酸钠是褐藻类的天然高分子，是一种无毒，亲水性的天然多糖类化合物，它是由β—l，4结构的D型甘露糖醛酸钠盐和α-l，4结构的L型古罗糖醛酸钠盐共聚而成，其结构见图l【3】。

海藻酸钠具有良好的溶解特性(可溶于水，不溶于有机溶剂)，良好的粘性、生物相容性、成膜性等特点，近些年来在国内外引起人们的关注。

改性海藻酸钠凝胶球的制备及对Cr(VⅥ)的吸附研究

改性海藻酸钠凝胶球的制备及对Cr(VⅥ)的吸附研究


图 1 SA-PEI-Fe( Ⅲ) 凝胶球照片
1. 3 试验方法和分析方法 称取一定量的 SA-PEI-Fe (Ⅲ) 凝胶球加入 Cr(Ⅵ)
溶液中( 初始浓 度 为 100 mg / L,体 积 为 200 mL) ,调
-·- SA-PEI;- - -SA-PEI-Fe( Ⅲ) ; —SA-PEI-Fe( Ⅲ) +Cr( Ⅵ) 。 图 2 SA-PEI-Fe( Ⅲ) 凝胶球吸附 Cr( Ⅵ) 前后 FTIR 谱图
仪器:BSA224S 电 子 分 析 天 平;HG101-1 电 热 鼓 风干燥 箱; JB-3 恒 温 磁 力 搅 拌 器; FE20pH 计; SHABH 水 浴 恒 温 振 荡 器; UV1900 紫 外 分 光 光 度 计; AVATAR360 傅里 叶 红 外 光 谱 仪; Smartlab X 射 线 衍 射仪;S-3400N Ⅱ扫描电子显微镜。 1. 2 SA-PEIODIFIED SODIUM ALGINATE GEL BALLS AND ADSORPTION OF Cr( Ⅵ)
Liu Shan1 Wei Li1 Sun Zhaohui1, 2∗ Li Xuanni1 Liao Lei1 Feng Ting1 ( 1. School of Water and Environmental, Chang’ an University, Key Laboratory of Subsurface Hydrology and
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量高活性的羟基( -OH) 和羧基( -COOH) ,使之成为优 良的重金属吸附剂[5] 。 采用溶胶 -凝胶法 -包埋法制 得 SA-PEI-Fe( Ⅲ) 凝 胶 球,选 择 Cr ( Ⅵ) 作 为 目 标 金 属离子,系统 研 究 了 SA-PEI-Fe ( Ⅲ) 对 Cr ( Ⅵ) 在 静 态条件下的吸附特性,通过表征实验来深层次探讨该 吸附剂的吸附机理,改善了 SA 凝胶球对 Cr( Ⅵ) 没有 吸附效果以及 SA-PEI 凝胶球对低浓 度 Cr( Ⅵ) 吸 附 效果不理想的情况。 1 材料与方法 1. 1 实验仪器和试剂