食品工业科技

作者：王学栋, 李娅, 戴涛涛, 刘成梅, 梁瑞红, 陈军

关键词：果胶,聚间苯二胺,重金属,铅（II）,吸附,

以低酯果胶和CaCl2为原料，采用离子交联法制备果胶凝胶珠，然后在果胶凝胶珠表面组装聚间苯二胺，制备新型果胶/聚间苯二胺凝胶珠并用于铅（II）的吸附。采用傅里叶变换红外光谱（FTIR），扫描电子显微镜（SEM），X射线衍射（XRD），热重分析（TGA），比表面积与孔隙度分析（BET）和能量色散X射线（EDX）对其结构进行了表征，并探究了初始pH、吸附时间、铅（II）初始浓度、吸附剂添加量和共存其它金属离子等条件对铅（II）吸附性能的影响。结果表明，与果胶凝胶珠相比，果胶/聚间苯二胺凝胶珠的比表面积与热稳定性有着显著提高，在相同条件下其对铅（II）的吸附性能更好。吸附过程与朗缪尔等温线模型和准二级动力学模型非常吻合，表明吸附是单分子层并且吸附过程是由化学吸附主导的。果胶/聚间苯二胺凝胶珠对铅（II）的最大吸附容量为352.03 mg/g，远高于果胶凝胶珠（162.99 mg/g）。钠（I）和钙（II）的共存对铅（II）的吸附具有一定程度的抑制作用。在三种重金属离子（铅（II），铁（II），铜（II））体系下，果胶/聚间苯二胺凝胶珠对重金属离子的亲和力为铅（II）>铁（II）>铜（II）。吸附铅（II）的机理可能是钙（II）与铅（II）的离子交换，与含氧官能团和含氮官能团的螯合作用以及静电相互作用。在5个吸附/解吸循环后，果胶/聚间苯二胺凝胶珠显示出良好的再生能力（去除率为90%）。果胶/聚间苯二胺凝胶珠可以作为一种去除铅（II）的吸附剂。

来源：2021年第15期

《食品工业科技》期刊编辑部

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