一种吸附Ag(I)的硫基化壳聚糖纤维吸附剂、其制备和应用

技术特征：
1.一种吸附ag(i)的硫基化壳聚糖纤维吸附剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将壳聚糖纤维与交联剂混合，使得所述交联剂在碱性条件下与所述壳聚糖纤维上的羟基进行反应，以增加壳聚糖的机械强度，得到初次交联后的壳聚糖纤维；(2)将硫脲类物质与戊二醛混合溶于水中，使硫脲类物质的胺基与戊二醛的醛基发生席夫碱反应，得到硫基改性液；(3)将步骤(1)所述初次交联后的壳聚糖纤维与步骤(2)所述硫基改性液混合，使所述壳聚糖纤维上的胺基与所述硫基改性液中含有的醛基在酸性条件下发生反应，得到接枝硫基的壳聚糖纤维；(4)将所述接枝硫基后的壳聚糖纤维与戊二醛溶液混合，使其发生二次交联反应，将反应得到的壳聚糖纤维水洗干燥后，即得到硫基化壳聚糖纤维吸附剂。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述壳聚糖纤维的制备方法包括如下步骤：将壳聚糖粉末溶解在醋酸溶液中配制成壳聚糖凝胶，再将所述凝胶注入到碱液中固化形成壳聚糖纤维。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述交联剂为乙二醇二缩水甘油醚、环氧氯丙烷、戊二醛、甲醛、乙二醛中的一种或多种；步骤(1)所述碱性条件对应的ph范围为12-13。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述硫脲类物质为硫脲、n-甲基硫脲和n,n
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二甲基硫脲中的一种或多种。5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述硫脲类物质与戊二醛的质量体积比为1g:(2-4)ml；将硫脲类物质与戊二醛混合溶于水中，使得硫脲类物质的质量百分数为0.5％-3％，在温度为60-80℃、ph为2-6条件下发生席夫碱反应2-4小时。6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述酸性条件具体为ph＝2-6；步骤(3)所述反应在60-80℃进行5-7小时。7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述戊二醛溶液的体积百分数为0.5％-5％，所述二次交联反应在ph为4.5-5.0、40-60℃条件下进行2-4小时。8.如权利要求1至7任一项所述的制备方法制备得到的硫基化壳聚糖纤维吸附剂。9.如权利要求8所述的硫基化壳聚糖纤维吸附剂的应用，其特征在于，用于吸附废水中的ag(i)。10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，用于选择性吸附水中的ag(i)。

技术总结
本发明属于生物吸附材料领域，更具体地，涉及一种吸附Ag(I)的硫基化壳聚糖纤维吸附剂、其制备和应用。本发明先在碱性条件下对壳聚糖纤维进行羟基交联提升其机械强度，再在酸性条件下使该壳聚糖纤维表面的胺基部分与硫基改性液中间产物含有的醛基发生接枝反应，最后使壳聚糖纤维上剩余的胺基再与戊二醛进行交联。一方面通过在制备过程中引入含硫官能团，利用硫与Ag(I)的特异性结合，促进对废水中Ag(I)的高效吸附；另一方面制备得到的吸附剂材料具有致密的空间网络结构，不仅能够提高材料在水溶液中的耐酸性，而且实验证明这一结构特点表现出对离子水合半径显著小于其它金属离子的Ag(I)的良好的吸附选择性。离子的Ag(I)的良好的吸附选择性。离子的Ag(I)的良好的吸附选择性。


技术研发人员：毛娟 许海亮 朱斌来 余华东 吴晓晖 钱璐 董瑾 陆谢娟 暂飞翔
受保护的技术使用者：华中科技大学
技术研发日：2022.04.28
技术公布日：2022/8/5