纳米壳聚糖对金属离子的吸附研究
壳聚糖基磁性树脂对Au 3+和Ag +的吸附 Ⅱ吸附热力学和穿透曲线研究
Ａ ２ ４ｍ ３ １ ｕ － ｃ ；Ａ ． ｃ ３ ４ ｍ。Ｔ ｓ 良好的重复使 用性。 Ｍｃ 有
关键词 ：硫脲； 壳聚糖；磁性吸附；金属 离子
中图分类号：０６７３ 文献标识码：Ａ ４．
１前
言
壳聚糖 及其衍 生物 对金 属离子有 良好 的吸 附性能［。 １ 磁性树 脂通过 外加磁场 易于分 离， 】 并且具 有传质速 率 高、 固液 接触 好 的优 点 ，近 年来受 到关注 【 】 性壳 聚糖树 脂具有 亲 ２ 。磁 水性 、生 物相容性 、可 降解性 ，并且有 良好 的吸 附性能 ，是环 境友 好的吸 附剂［。除具 有 ４ 】 吸 附和絮 凝性能外 ，磁 性 壳聚糖广泛用 于药物缓释 、基 因载体 ，以及 酶和 细胞的纯化 分离
２３ 不 同温度 的 吸附等 温线 测定 ．
于 ２ｍＬ一 定 ｐ ５ Ｈ值 （ ｐ ．，Ａｇ Ｈ ６ ）下 的金 属离子 的醋 酸缓 冲液 中加入 Ａｕ Ｈ １ Ｏ ｐ ． ０ ２Ｉｇ吸附 剂 ，于某温 度 （０ 、４ ℃、５ ℃、６ ℃）下振 荡吸 附 ３ ５ｎ ３℃ Ｏ ０ Ｏ ｈ至平 衡 ，测定吸 附后 溶液 中 Ａｕ Ａｇ浓 度 。吸 附容量 由下 式计算 ： 。和
作 者简介 ：周利 民（９Ｏ ） １７ 一，男， 南省 人，博士，副教授 ． 湖
Ｅｍａ：ｎｎｌｌ ０ｕ ｏ — ｉ ｒｉｇ ｌ ｈ ． ｍ ｌ ｚ ＠ｓ ｃ
第２ ４卷第 ６期
离 子 交 换 与 吸 附
・ｌ ５９・
２实验部分
２１ 原料 与试剂 ．
壳聚糖 （ 对 分子质 量 １ × ０， 乙酰度 ９ ％） 相 ． ｌ ３ 脱 ０ ，上海 国药集 团化 学试剂 有 限公司 ；戊 二醛 （ 质量 分数 ２ ％） 环 氧 氯丙烷 、 脲 ，中国上海试 剂总厂 ， ５ 、 硫 均为 分析纯 ； （． １。 Ａｕ １ × ０ ０
壳聚糖复合吸附材料的制备研究进展
壳聚糖复合吸附材料的制备研究进展壳聚糖是一种天然的多肽聚糖，由于其独特的结构和生物活性，被广泛应用于药物传递、组织工程、食品添加剂等领域。
近年来，壳聚糖复合吸附材料在水处理、环境修复、重金属去除等领域也得到了广泛的研究和应用。
本文将对壳聚糖复合吸附材料的制备研究进展进行综述。
壳聚糖复合吸附材料的制备方法多种多样，常用的方法包括原位生物法、模板法、溶剂交换法、化学合成法等。
就制备过程而言，壳聚糖复合吸附材料通过与其他材料的复合、交联、改性等方式来提高其吸附性能。
常见的复合材料包括壳聚糖/石墨烯、壳聚糖/氧化石墨烯、壳聚糖/纳米氧化铁等。
这些复合材料具有较大的比表面积、孔隙结构和吸附活性位点，能够有效地吸附溶液中的污染物。
壳聚糖复合吸附材料在水处理领域具有广泛的应用价值。
例如，壳聚糖复合石墨烯材料可以用于重金属离子的吸附和去除。
研究发现，石墨烯的导电性和壳聚糖的阳离子官能团可以增强材料对重金属离子的吸附能力。
另一方面，壳聚糖复合氧化石墨烯材料被广泛用于有机污染物的吸附和去除。
由于氧化石墨烯的高表面能和壳聚糖的微孔结构，使得复合材料能够有效吸附有机污染物。
除了水处理领域，壳聚糖复合吸附材料还被应用于环境修复领域。
例如，壳聚糖复合纳米氧化铁材料可以用于地下水中苯类化合物的吸附和去除。
研究发现，纳米氧化铁的吸附容量和壳聚糖的孔隙结构有关，通过调控复合材料的组分比例和复合方式，可以提高对苯类化合物的吸附能力。
此外，壳聚糖复合吸附材料还被用于其他领域，如药物传递、食品添加剂等。
例如，壳聚糖复合纳米颗粒材料可以用于药物的控释，由于壳聚糖具有生物相容性和可降解性，可以将药物包裹在纳米颗粒中，并通过调控复合材料的性质，实现药物的缓释。
另外，壳聚糖复合纳米材料也可以被用作食品添加剂，如抗氧化剂、防腐剂等。
综上所述，壳聚糖复合吸附材料由于其独特的结构和生物活性，在水处理、环境修复、药物传递、食品添加剂等领域具有广泛的研究和应用价值。
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稀土分离的重要性
稀土元素因其电子结构的特殊性，而具有 光、电、磁等特性，被喻为新材料的宝库， 在信息，生物，新能源等方面有极其广阔 的应用背景。 稀土分离具有重要的意义。目前的分离方 法都存在着一些缺点，生物吸附是一种很 好的方法。
壳聚糖 [(C6H11NO4)n]是一种储量丰富、不易 造成二次污染、可生物降解的理想的高分 子材料。 具有无毒、无味、耐碱、耐腐蚀、对环境 友好等特点。
SITP创新实践基地项目
磁性壳聚糖纳米颗粒的制备 及吸附性能研究
指导老师：乌东北 课题组成员：蒲铭沁、诸仕欣、蒋吟晨、窦倩
内容提Байду номын сангаас：
课题介绍 课题创新点 国内研究进展 实践进度安排 参与成员能力锻炼
●课题介绍
本课题主要目的是制备出磁性天然高分子 吸附剂Fe304-海藻酸钠-壳聚糖微球来吸附 稀土离子，并通过改变实验条件如反应时 间、溶液PH值、吸附质用量、溶液离子强 度等方面来进一步研究Fe304-海藻酸钠-壳 聚糖磁性微球的吸附性能。
●创新点
将磁性四氧化三铁纳米颗粒引入壳聚糖中。把 生物吸附与磁分离技术结合起来。 壳聚糖虽然广泛应用于重金属离子吸附，把它 改性应用于稀土分离具有一定的新意。 对壳聚糖吸附机理的研究还局限于吸附平衡和 单一步骤的动力学，吸附控制步骤偏于壳聚糖 外部及内部的质量转移速率，本课题将深入研 究吸附机理。
2、李琼等对壳聚糖吸附废水中铅离子的研究
壳聚糖对Pb 壳聚糖对 2+具有很好的吸附性能
李琼,奚旦立，壳聚糖吸附废水中铅离子的研究， 《化工学报》2005：25（3）350－352
●实践时间进度安排：
2010年6月至7月（本学期）——查阅相关文献 2010年7月至9月（今年暑假期间）——试验研究 （设计、修改方案） 2010年9月至12月（第二学期）——综合测试及 完善整套实验，开始研制开发 2011年1月至3月（包含寒假）——实验，研制开 发 2011年3月至5月（第三学期）——实验基本结束， 数据处理、分析，撰写研究报告，结题答辩
壳聚糖的降解及其应用研究
壳聚糖的降解及其应用研究介绍壳聚糖是一种天然高分子聚合物，具有许多独特的性质和广泛的应用潜力。
本文将探讨壳聚糖的降解机制以及其在不同领域的应用研究。
壳聚糖的降解机制1. 酶降解壳聚糖可以通过酶的作用被降解。
在生物体内，壳聚糖酶是一种特殊的酶，能够将壳聚糖分解为较小的单元，如壳寡糖和壳二糖。
这种酶降解的过程是高度特异性的，壳聚糖酶只能降解壳聚糖，而对其他多糖类物质无作用。
2. 酸降解除了酶降解外，壳聚糖还可以通过酸的作用被降解。
在酸性条件下，壳聚糖分子中的酸性基团会与酸反应，导致壳聚糖链断裂，从而实现降解的目的。
酸降解是一种常见的壳聚糖降解方法，可以通过调节酸性条件的强弱和时间来控制壳聚糖的降解速度。
3. 热降解壳聚糖在高温条件下也可以发生降解。
热降解是一种非常快速的降解方式，可以在短时间内将壳聚糖分解为低分子量的物质。
热降解的温度和时间可以通过调节加热条件来控制，从而实现对壳聚糖降解速度的控制。
壳聚糖的应用研究1. 医药领域(1) 药物传递系统壳聚糖具有良好的生物相容性和生物可降解性，因此在药物传递系统中得到广泛应用。
通过将药物包裹在壳聚糖纳米粒子中，可以增加药物的稳定性和生物利用度，从而提高药物的疗效。
(2) 创伤敷料壳聚糖具有良好的吸水性和抗菌性能，因此被广泛应用于创伤敷料的制备中。
壳聚糖敷料能够吸收伤口渗出液，促进伤口愈合，并具有抗菌作用，可以预防伤口感染。
2. 环境保护领域(1) 水处理剂壳聚糖具有良好的吸附性能，可以用作水处理剂去除水中的重金属离子和有机污染物。
壳聚糖的阳离子性能使其能够与阴离子污染物形成络合物，从而实现水中污染物的去除。
(2) 土壤修复剂壳聚糖可以用作土壤修复剂，帮助修复受到重金属污染的土壤。
壳聚糖能够与土壤中的重金属形成络合物，减少重金属的毒性，同时还能增强土壤的保水性和肥力。
3. 食品工业(1) 保鲜剂壳聚糖具有良好的抗菌性能和膜形成能力，可以用作食品保鲜剂。
将壳聚糖膜覆盖在食品表面，可以有效阻隔氧气和水分的进入，延长食品的保鲜期。
原位制备磁性壳聚糖纳米粒子及其对Ag(I)的吸附性能
研究 表 明 ， 聚 糖 主 要 通 过 络 合 机 理 吸 附 Ａ 壳 ｇ （ ） 通 过氨 基 、 Ｉ， 羟基 与 Ａ Ｉ 形成 四元 环络合 结 构 ｇ（ ）
（ ｒ ，０ ５ 。本文 利用 微 乳 分 散 原位 制 备 磁 性壳 Ａ ａ２０ ） ｉ
Ｊｕ ａ ｆ ａｔ ｈｎ ｓｉｔ ｆ ｅｈ ｏｏｙ（ ｔｒｌ ｃ ｎｅ ，３ （ ） ２５２ ０ ｏｒ ｌ Ｅ ｓ Ｃ ｉａＩ ｔｕｅｏ Ｔ ｃｎ ｌ ｎ ｏ ｎ ｔ ｇ Ｎａ ａ Ｓｉ ｃ） ５ ３ ：８ —９ ． ｕ ｅ
从 溶液 中分 离 富集贵 金属 的方 法有 活 性 炭 、 工
离、 信息贮 存 、 盐 和废 水 处 理 。磁 性 壳 聚 糖 树 脂 脱
还 可用 于药物 载体 、 和细胞 的纯化分 离 等 。 酶 壳 聚糖 的基本 组 成单 位 是 ２一 基 葡 萄 糖 ， 胺 以 Ｂ一 １４ 一 苷 键 相互 连 接 。壳 聚 糖 具 有 亲 水 性 、 （ ，） 糖
摘
要： 以壳聚糖 、ｅ ／Ｆ ” 盐为水相 ， 已烷／ｔ 已醇为油相， ｒｏ １０为乳化 剂 ， Ｆ ｅ 环 ． ￣ － Ｔｉ ｎＸ－０ ｔ 通过在 Ｗ／ Ｏ微 乳体 系中加 Ｎ Ｏ ａＨ
溶 液沉 淀 剂 ， 位 制 备 磁 性 壳 聚 糖 纳 米 粒 子 （ Ｎ） 用 于 吸 附 Ａ （ ） 考 察 了 ｐ 值 、 ｇ（ ） 度 和 温 度 对 ＭＣ 原 ＭＣ ， ｇ Ｉ。 Ｈ Ａ Ｉ浓 Ｎ吸 附 Ａ ｇ
点， 近年 来 受到 关 注 （ 利 民等 ，０ ９ Ｃ ｅ ｔ １ ， 周 ２ ０ ； ｈ ｎ ｅ ａ． ２ １ ； ｈｎ ｔ １ ，０ ５ 。但 纳 米 吸 附剂粒 径 小 ， ０ １ Ｃ ａ ｇｅ ａ． ２ ０ ）
磁性壳聚糖材料对重金属离子的吸附作用
第50卷第1期2021年1月辽 宁 化 工Liaoning Chemical Industry Vol.50, No. 1January, 2021磁性壳聚糖材料对重金属离子的吸附作用韩梅，韩艳爽，孙鸣谦，贺龙亭，贺景轩，毕韶丹（沈阳理工大学 环境与化学工程学院，辽宁 沈阳110159）摘 要：磁性壳聚糖材料是一种新兴的水处理吸附剂，对多种重金属离子都有优良的吸附效果， 加上可磁性回收的特点，其受到了广泛关注。
综述了磁性壳聚糖材料对铜、铅、锯、汞、镰等不同重金属离子的吸附规律，并对磁性壳聚糖材料的研究趋势进行了展望。
关键词：磁性壳聚糖；吸附；重金属离子中图分类号：TQ050.4*25 文献标识码：A 文章编号：1004-0935 （ 2021） 01-0036-02随着我国工业的迅速发展，重金属污染日益严 重，其主要来源于金属冶炼、化工生产等。
重金属 离子具有毒性大、残留时间长、不易被生物降解等特点，对动植物和人体健康有很大的危害。
重金属处理通常有化学沉淀法、离子交换法、 吸附法膜分离法、生物法等，其中吸附法由于操作简单、成本低、治理效果好等优点被广泛应用。
本文综述了磁性壳聚糖微球的概况及其对重金属处理的研究现状，并对其发展进行了展望。
1磁性壳聚糖材料的概述壳聚糖是一种天然的碱性多糖，主要存在于虾 蟹等动物的甲壳中，在自然界中来源广泛。
壳聚糖分子中含有大量的氨基和轻基等配位基团，对很多 重金属离子有良好的吸附作用，是一种生物相容、无毒害、可降解的吸附材料。
但壳聚糖在酸性介质 中易溶解，稳定性差，难于从吸附基质中分离，极 大地限制了其在各个领域的应用⑵。
磁性壳聚糖材料是将壳聚糖与磁性微粒相容后，通过交联等反应制得的一种微米级甚至纳米级的吸附剂。
磁性壳聚糖材料吸附污染物后，在磁场的作用下进行回收，经解吸处理，可重复利用。
制备磁性壳聚糖材料的主要方法有交联法、共沉淀法、喷雾干燥法、微凝胶模板法等。
壳聚糖复合磁性物 质后，不仅增加了吸附剂的分离功能.还提高了机械强度和耐酸性，扩大了吸附剂的应用范围。
壳聚糖-金属复合材料吸附磷酸根的研究进展
根据材料制备过程对金属负载方式的不同将其 分为三类:浸渍法、匀相法、包埋法。 浸渍法是将壳聚 糖材料浸渍在金属盐溶液中,利用壳聚糖分子中的— NH3 和—OH 表 面 配 位 吸 附 完 成 金 属 的 负 载。 匀 相 法主要将壳聚糖溶解于金属盐溶液形成均匀溶胶后 通过滴定或沉淀等方式制备金属负载吸附剂。 包埋 法是将制备好的金属活性组分和壳聚糖胶体通过机 械搅拌方式混合均匀进行金属的负载。 Zavareh[21] 等 人利用包埋法制备了 CS / Fe3 O4 颗粒,浸渍法将铜离 子负 载 到 CS / Fe3 O4 颗 粒 制 备 了 Cu-CS / Fe3 O4 , 结 果 CS / Fe3 O4 和 Cu-CS / Fe3 O4 的比表面积均高于纯壳聚 糖( 纯 壳 聚 糖、 CS / Fe3 O4 和 Cu-CS / Fe3 O4 的 BET 表 面积分别为 6. 1,47,34 m2 / g) ,即通过包埋磁性纳米 颗粒到壳聚糖基质中大大提高了壳聚糖微球的孔隙 率,但用 Cu2+ 溶液浸渍法处理 CS / Fe3 O4 后的 Cu-CSFe3 O4 其表面积略有减小,即浸渍法吸附 Cu2+ 后降低 了吸附剂 的 孔 隙 率。 Liu[22] 等 人 通 过 匀 相 法 制 备 了 锆离子改性壳聚糖的复合吸附剂 ( ZCB) 并将其用于 水中磷酸盐的 吸 附,实 验 证 明 ZCB 吸 附 剂 最 大 吸 附 量为 60. 6 mg / g,是一种高效、可重复使用的除磷剂。
壳聚糖的应用研究进展
壳聚糖的应用研究进展叶光辉【摘要】壳聚糖具有无毒，无害，化学稳定性好，生物形容性强等特点，是天然多糖中少见的带正电荷的高分子化合物。
在食品、化妆品、医药、生物工程、化工、水处理、贵金属提取及回收、生化等诸多领域的应用研究取得了重大进展。
本文综述了壳聚糖应吸附剂、药物载体、药物缓释、催化剂等领域的应用情况。
简单介绍了壳聚糖的制备方法并展望了其发展方向和前景。
%Chitosan is non - toxic, harmless, good chemical stability, biological characteristics, is natural polysaccharide with a positive charge polymer. Significant progress has been made in the food, cosmetic, application and research of medicine, biological engineering, chemical engineering, water treatment, extraction and recovery of precious metals, biochemical and many other fields. The applications of chitosan adsorbent, drug delivery, drug release, catalyst, etc. were reviewed. The polyurethane preparation method and prospects the development trends and prospect were simply introduced.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】3页(P21-22,39)【关键词】壳聚糖;应用;前景【作者】叶光辉【作者单位】川庆钻探公司长庆固井公司，陕西西安 710021【正文语种】中文【中图分类】O62壳聚糖是自然界存在的惟一碱性多糖，它的胺基形成四级胺正离子可以和有弱碱性的阴离子交换作用，对金属离子有良好的螯合作用，是一种很有发展前景的天然高分子。
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纳米壳聚糖对金属离子的吸附研究
作者：刘美静， 吕建洲
作者单位：辽宁师范大学生命科学学院,辽宁大连,116029
刊名：
安徽农学通报
英文刊名：ANHUI AGRICULTURAL SCIENCE BULLETIN
年，卷(期)：2011,17(3)
参考文献(5条)
1.陈盛甲壳素脱乙酰基方法及测定比较 1996(08)
2.袁巨龙;刘盛辉;邢彤纳米技术的应用及发展动向[期刊论文]-浙江工业大学学报 2000(03)
3.郭敏杰;刘振;李梅壳聚糖吸附重金属离子的研究进展[期刊论文]-化工环保 2004(04)
4.袁巨龙;刘盛辉;邢彤纳米技术的应用及发展动向[期刊论文]-浙江工业大学学报 2000(03)
5.刘志挺溶剂蒸发法在微球制备中的应用及研究进展[期刊论文]-广东药学院学报 2007(05)
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1.张军丽.张燕.潘庆才.ZHANG Jun-li.ZHANG Yan.PAN Qing-cai合成壳聚糖/DNS杂化材料及吸附重金属Pb2+的性能研究[期刊论文]-应用化工2011,40(2)
2.刘朋肿瘤弱酸性微环境响应壳聚糖基给药载体的研究[学位论文]2011
3.严文锦.许秀枝.王艰.李柱来.YAN Wen-jin.XU Xiu-zhi.WANG Jian.LI Zhu-lai含ZnS的壳聚糖-阿拉伯胶含药微囊的制备及研究[期刊论文]-海峡药学2011,23(5)
4.史佳伟.刘菁.严梅君.SHI Jia-wei.LIU Jing.YAN Mei-jun壳聚糖-g-聚丙烯酸/海泡石复合材料对Hg(Ⅱ)的吸附[期刊论文]-广州化工2011,39(5)
引用本文格式：刘美静.吕建洲纳米壳聚糖对金属离子的吸附研究[期刊论文]-安徽农学通报 2011(3)。