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作者:赵誉钦;施煜庭;王钇;
单位:江苏开放大学江苏城市职业学院;南京艺术学院设计学院,艺术设计材料与工艺江苏省高校重点实验室;津菲盐城节能环保材料科技有限公司;
摘要:通过静电纺丝和表面化学改性制备新型聚丙烯腈基非织造布(APAN-NM),利用中心复合设计(CCD)法优化制备条件。吸附等温线结果显示APAN-NM对Cu~(2+)、Pb~(2+)、Ag~+、Hg~(2+)和Ni~(2+)最大吸附容量分别为2.55、0.97、2.60、2.61和1.28 mmol/g,且在多组分体系中存在竞争吸附和选择性。X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶红外光谱(FT-IR)分析表明APAN-NM上的官能团(—CONH_2,—COOH)对重金属离子吸附作用机制为螯合作用。此外,APAN-NM在低压过滤系统中具有良好的渗透性和抗污染性。尽管共存离子(Ca~(2+)、Mg~(2+))和溶解性有机物(DOM)导致APAN-NM对模拟废水中Cu~(2+)、Pb~(2+)和Ni~(2+)去除率有所降低,但高吸附选择性和DOM表面基团的配位桥联作用增加Hg~(2+)和Ag~+的吸附。吸附饱和后可用HNO_3溶液解吸重金属离子,经7次吸附-脱附循环后,其对重金属离子吸附能力仍能保持80%的初始水平,表现出较好的稳定性,从而为静电纺丝非织造布改性及其应用提供新的思路。
关键词:静电纺丝;;聚丙烯腈基非织造布;;改性;;吸附性能
基金资助:江苏省产学研合作项目(BY20231442)