離子液體改性的吸附材料對Re(Ⅶ)吸附性能研究

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1、分類號：１０１４０：單位代碼密級：公開學(xué)號：４０３１５３１７８１．？Ａ每ＬＩＡＯＮＩＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ碩士學(xué)位論文ＴＨＥＳＩＳＦＯＲＭＡＳＴＥＲＤＥＧＲＥＥ離子液體改性的吸附材料對ＲｅＶＩＩ（）論文題目：吸附性能研究ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＭａｔｅｒｉａｌＭｏｄｉｆｉｅｄｂＩｏｎｉｃＬｉｕｉｄｓａｎｄｙｑ英文題目：ＡｂｓｏｒｐｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＳｔｕｄｙｏｆＲｅ（ＶＩＩ）論文作者：邢珊珊指導(dǎo)教師：婁振寧副教授專業(yè)：分析化學(xué)完成時間二○一八年

2、五月：搴遼寧大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立完成的。論文中取得的研究成果除加以標注的內(nèi)容外，不包含其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，不包含本人為獲得其他學(xué)位而使用過的成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體均已在文中進行了標注，并表示謝意。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。ｉ學(xué)位論文作者簽名＞０丨Ｂ年邊月＞巧曰學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交學(xué)

3、位論文的原件、復(fù)印件和電子版，允許學(xué)位論文被查閱和借閱。本人授權(quán)遼寧大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編學(xué)位論文。同時授權(quán)中國學(xué)術(shù)期刊（光盤版）電子雜志社將本學(xué)位論文收錄到《中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》和《中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》并通過網(wǎng)絡(luò)向社會公眾提供信息服務(wù)。學(xué)校須按照授權(quán)對學(xué)位論文進行管理，不得超越授權(quán)對學(xué)位論文進行任意處理。保密（），在。（年后解密適用本授權(quán)書保密：請在括號“”內(nèi)劃Ｖ）授權(quán)人簽名指導(dǎo)教師簽名

4、：曰期ｔ？月：年Ｊｒ月）曰曰期：２年曰＾丨巧申請遼寧大學(xué)碩士學(xué)位論文離子液體改性的吸附材料對Re(VII)吸附性能研究AbsorbentMaterialModifiedbyIonicLiquidsandAdsorptionPerformanceStudyofRe(VII)作者：邢珊珊指導(dǎo)教師：婁振寧副教授專業(yè)：分析化學(xué)答辯時間：2018年5月30日二○一八年五月·中國遼寧摘要摘要離子液體作為一種綠色溶劑，具有熱穩(wěn)定性高、蒸氣壓低、良好的溶解性和可重復(fù)利用等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于催化反應(yīng)、材料制備、分離提純等領(lǐng)域，本文主要研究其在吸附

5、分離方面的應(yīng)用。文章利用離子液體結(jié)構(gòu)上的可設(shè)計性，以離子液體作為吸附功能基團，通過不同的方法制備了三種吸附材料，并研究了其對Re(VII)的回收與分離性能，研究結(jié)果如下：1、首先以N-甲基咪唑，N-乙基咪唑以及N-丁基咪唑與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)合成不同碳鏈長度的咪唑類離子液體，將其作為吸附功能基團對殼聚糖基體進行改性，得到咪唑類離子液體改性的CS吸附劑，當(dāng)N-甲基咪唑與環(huán)氧氯丙烷的體積比為1:2以及CS的質(zhì)量為0.3g時，CS-MEIC在pH3時對Re(VII)的吸-1附率最高，最大吸附量為184.71mg?g。吸附等溫實驗表明吸附過程符合

6、Langmuir吸附等溫模型。動力學(xué)實驗可以看出吸附符合擬二級動力學(xué)。用FT-IR和XPS表征方法考察CS-MEIC對Re(VII)的吸附機理，主要是螯合作用及離子交換作用。吸附循環(huán)實驗表明，在進行5次循環(huán)之后可以看出CS-MEIC具有較好的穩(wěn)定性以及循環(huán)使用性能。2、為了進一步提高錸的吸附量以及分離選擇性，本文以聚咪唑類和聚季銨鹽類離子液體作為吸附官能團，CS為基體材料，制備了聚離子液體改性的殼聚糖吸附劑CS-p[C4Vmir][Cl]和CS-p[C4Da][Cl]。發(fā)現(xiàn)聚合咪唑類離子液體改性的殼聚糖在不同酸度條件下對Re(VII)

7、的吸附效率都比聚季銨鹽類的離子液體改性的殼聚糖高，這可能是因為CS-p[C4Vmir][Cl]中的存在靜電引力和螯合作用，CS-p[C4Vmir][Cl]中具有較高的含N量；在不同酸度的多元體系實驗中，發(fā)現(xiàn)CS-p[C4Vmir][Cl]對Re(VII)的選擇性因子比CS-p[C4Da][Cl]高。在pH3時，CS-p[C4Vmir][Cl]和CS-p[C4Da][Cl]的飽和吸附量分別是219.4-1和155.5mg?g，都符合Langmuir吸附等溫模型。用FT-IR，XPS和IC對其吸附機理進行探究，吸附機理為螯合作用和離子交換

8、作用。吸附-解析實驗表明，在循環(huán)5次之后發(fā)現(xiàn)CS-p[C4Vmir][Cl]重復(fù)使用性能較好。3、聚離子液體本身具有良好的吸附性能，為進一步增加對錸的吸附量，本文以[C2Vmir][Cl]，[C4Vmir][Cl]，[C