HPFC对溶液中汞离子的吸附
中国科学院新疆理化技术研究所环境科学与技术研究室科研人员以羧甲基壳聚糖为骨架，用戊二醛做交联剂，聚乙烯醇为致孔剂，将多支化的聚乙烯亚胺交联到羧甲基壳聚糖上得到多孔的、半互穿的三维网络结构的聚乙烯亚胺功能化的羧甲基壳聚糖纳米吸附剂（HPFC），制备出一种对汞离子具有高效吸附性能的材料。该材料具有以下特性：20 mg的 HPFC对20 mL、浓度798.1 mg/L 汞离子吸附45min后，去除率达到99.9%，最终汞离子的浓度下降至0.02 mg/L，低于国家污染排放标准；最大吸附容量1594 mg/g，同时该材料有很强的耐酸性，当溶液pH低至1.5时，汞离子的去除率仍然高达90%；吸附选择性好，对Hg(II)的吸附系数比对Cu(II)、Cd(II)、Pb(II)离子的吸附系数高3~4个数量级；稳定性好，5次重复使用后对Hg(II)去除率仍不低于90%。研究人员通过FTIR和XPS光谱分析，结合密度泛函理论(DFT)计算，阐明了HPFC对Hg的吸附主要来源于吸附剂上含氮官能团和含氧官能团的协同作用。
相关研究成果近日发表在环境工程领域国际权威杂志Chemical Engineering Journal上并引起同行的广泛关注。该研究工作受到NSFC-新疆联合基金重点支持项目等项目支持。
