浒苔基水凝胶的制备及应用.pdf
浒苔是一种绿藻纲植物,生长在中潮带滩涂.浒苔虽然无毒,但是和赤潮一样,大量繁殖的浒苔也能遮蔽阳光,影响海底藻类的生长;死亡的浒苔也会消耗海水中的氧气.由于全球气候变化、水体富营养化等原因,造成海洋大型海藻浒苔绿潮暴发.本文以浒苔为原料采用溶液聚合法制备了浒苔接枝丙烯酸的水凝胶。并采用响应曲面法中的Box-Behnken设计优化了合成参数。以吸水能力为响应值，选取了三个变量：丙烯酸与浒苔的质量比、丙烯酸中和度以及交联剂与丙烯酸的质量比，进行研究。得出浒苔基水凝胶的最优制备参数分别为：丙烯酸与浒苔质量比为8.4，丙烯酸中和度为54.3％，交联剂与丙烯酸质量比为0.33。在此条件下制备出了水凝胶，用其进行水吸附实验。研究和比较了不同粒径、盐浓度、pH值和温度对浒苔基水凝胶吸水能力的影响。结果表明，该水凝胶在粒径小，盐浓度低，pH=5-6和低温条件下有较强的吸水能力。水凝胶因其网络结构中有许多可以与金属结合的官能团(-SO3H，-OH，-COOH，-SH和NH2等)可被应用于金属纳米粒子的制备。并且作为3-D交联网状聚合物，它的孔隙度易于调节。水凝胶能够从溶液中吸收不同种类的金属离子并将其固定，使得在水凝胶中制备纳米金属成为了可能。所以适当的还原剂可以将金属离子还原为相应的金属纳米颗粒。以水凝胶为载体，通过原位金属纳米粒子的制备生产出一种新型的水凝胶．金属复合催化系统。首先，通过吸附金属离子溶液使金属离子负载于水凝胶上，然后加入还原剂硼氢化钠，将金属离子还原为金属单质。最终制备出的水凝胶．金属催化系统被用于催化降解对硝基苯酚。实验结果显示，对硝基苯酚的降解速率与催化剂的量，对硝基苯酚的初始浓度，反应温度以及催化剂的重复利用次数有很大关系。
作者：赵利伟李倩孔文佳丁建姿
作者单位：山东大学环境科学与工程学院山东济南250100
母体文献：中国化学会第十三届全国水处理化学大会暨海峡两岸水处理化学研讨会论文集
会议名称：中国化学会第十三届全国水处理化学大会暨海峡两岸水处理化学研讨会
会议时间：2016年4月22日
会议地点：南京
主办单位：中国化学会
语种：chi
分类号：TQ3
关键词：浒苔 水凝胶 制备工艺 吸水能力 催化性能
在线出版日期：2017年12月4日
基金项目：
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