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Pickering乳液模板多孔WG-g-PNaA水凝胶去除水体中的亚甲基蓝

王轩栋、施小宁、杨秀娟

2020Materials Science被引 1

摘要

为拓展小麦加工副产物麦麸蛋白(WG)在印染废水处理工业中的应用，以其中的醇溶蛋白稳定的O/W型Pickering乳液为孔模板，WG与AA原位自由基接枝聚合，制备了多孔小麦麸质蛋白-g-聚丙烯酸钠(WG-g-PNaA)水凝胶。通过FT-IR、FESEM表征手段对合成的水凝胶进行结构和表面形貌表征，考察了其对水体中亚甲基蓝(MB)的去除性能。结果表明：WG与PAA链成功接枝聚合，Pickering乳液滴被洗除后在WG-g-PNaA水凝胶网络中留下规整的连续孔隙，BET比表面积为18.04 m2·g−1；在溶液pH=9.0，初始浓度C0≤300 mg·L−1时，多孔WG-g-PNaA水凝胶对MB的去除率可达98.5%以上，其等温吸附过程符合Langmuir单层吸附模型，饱和吸附量为2 144.2 mg·g−1；吸附热力学研究结果表明：温度对吸附影响较小，吸附动力学数据符合准二级动力学模型，物理化学静电吸附为速率控制步骤；但吸附初期Pickering乳液致孔凝胶的粒子内扩散模型的K1d(28.59)远大于无Pickering乳液致孔凝胶的K1d(12.89)，这说明凝胶网络中的孔隙在吸附初期有利于MB分子扩散传质，提高吸附速率。研究结果可为WG在印染废水处理中的应用提供参考。

引用本文（GB/T 7714）

DOI：https://doi.org/10.12030/j.cjee.201912089