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作者:吴蔚;张晓慧;丁运敏;郭麒;牟洪晓;闫达中;李鑫;
单位:武汉轻工大学生命科学与技术学院;湖北武汉青鱼原种场;
摘要:聚谷氨酸作为安全无毒的天然高分子聚合物,可用作绿色絮凝剂,但其絮凝微藻能力不佳。该研究采用聚谷氨酸(γ-polyglutamic acid, γ-PGA)和壳聚糖(chitosan, CTS)2种生物高分子,相同质量混合,在酸性条件下与2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(2,3-epoxypropyl trimethyl ammonium chloride, GTA)反应,制备了一种用于微藻采收的PGA-CTS-GTA生物絮凝剂。通过单因素试验确定了最佳的制备条件,通过红外光谱、扫描电镜、及zeta电位等分析方法对改性物进行了表征,并探究了其絮凝机理。结果显示最适反应条件为:反应pH=3,GTA与PGA-CTS混合物质量比7∶1,反应时间4 h,反应温度75℃,在100 mg/L投加量下300 r/min搅拌1 min、沉降1 h后絮凝效果达到了91.2%。对表征结果进行分析可知PGA-CTS-GTA絮凝过程中除了电荷中和外,架桥与网扑卷扫也发挥了重要作用。
关键词:γ-聚谷氨酸;;壳聚糖;;季铵盐改性;;絮凝剂;;微藻采收
基金资助:湖北省重点研发计划项目(2022BCA075)