魔芋葡甘聚糖疏水改性及吸附材料制備應用基礎研究.pdf

1、本課題在“十一五”國家科技支撐計劃《礦冶重金屬廢水生物質(zhì)吸附材料的研制與研究》(2007BAB18808)的資助下，以我國豐富可再生的天然魔芋葡甘露聚糖(KGM)為原料，圍繞環(huán)境友好、滿足特殊功能及使用要求的魔芋葡甘露聚糖新材料的研發(fā)，研究了魔芋葡甘露聚糖疏水及熱塑改性，將魔芋葡甘露聚糖制備成具有特殊功能的生物質(zhì)吸附材料，運用于有機及無機廢水的處理。研究結(jié)果如下：
　　 (1)采用反相懸浮可控脫乙?；夹g制備疏水性脫乙酰基魔芋葡

2、甘露聚糖。魔芋葡甘露聚糖殘留乙?；靠刂屏四в笃细事毒厶欠肿拥奈?，與其吸水率成正比關系，當殘留乙?；繌?.85％降至0％時，魔芋葡甘露聚糖的吸水率由100 8 H20/g KGM降至5 g H20/gKGM，成線性遞減關系。
　　 (2)采用高級旋轉(zhuǎn)流變儀研究了魔芋葡甘露聚糖殘留乙酰基含量對其流變特性及粘彈性形為的影響。當魔芋葡甘露聚糖殘留乙?；康陀?.05％，魔芋葡甘露聚糖溶膠易剪切變稀，線性黏彈區(qū)變窄，表現(xiàn)出觸

3、變性。蠕變回復試驗結(jié)果表明魔芋葡甘露聚糖溶膠的彈性隨殘留乙?；拷档投鰪姟?br>　　 (3)將疏水性脫乙?；в笃细事毒厶?DKGM)運用于含單寧(tannin)有機廢水的提取及處理。疏水性脫乙?；в笃细事毒厶菍螌幱袠O強的吸附能力，最佳吸附pH值范圍在2～6，吸附容量隨單寧溶液濃度增加而增大，吸附容量可達1.5 gtannin/g DKGM，最大脫除效率可達90％。脫乙?；в笃细事毒厶菍螌幬綑C理為多層氫鍵吸附。脫乙?；?/p>

4、魔芋葡甘露聚糖在堿性條件下能循環(huán)使用，是一種高效的生物質(zhì)單寧吸附材料。
　　 (4)以疏水性脫乙?；в笃细事毒厶菫榻又羌?，選用丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲酯為單體，對脫乙?；в笃细事毒厶沁M行自由基接枝共聚反應，合成熱塑性脫乙?；в笃细事毒厶俏讲牧?。脫乙?；в笃细事毒厶且着c單體發(fā)生高效自由基共聚反應，毫米級共聚沉淀物容易與微乳液自聚物分離及純化。通過調(diào)節(jié)單體配比可控制共聚物玻璃化溫度于14.8℃～123.4℃。共聚物的熱塑

5、加工性能與單體接枝率相關，共聚物單體接枝率大于200％時，表現(xiàn)出良好的加工性能，與高密度PE相近。熱塑性脫乙?；в笃细事毒厶墙?jīng)單螺桿擠出機擠 出造粒成型，可制備具有規(guī)整形貌的小圓柱體吸附材料，解決了傳統(tǒng)生物質(zhì)吸附材料無法工業(yè)化加工成型技術難題。加工成型后的吸附材料不但具有規(guī)整的外形，同時具有優(yōu)良的力學性能，滿足工業(yè)操作要求。
　　 (5)活化后的熱塑性脫乙?；в笃细事毒厶鞘且环N弱酸型吸附材料，能用于重金屬廢水的處理?；罨蟮?/p>