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聚氨基葡糖超滤膜的研制及其在印染废水处理中的应用

来源:印染在线 发布时间:2009年07月14日

聚氨基葡糖(简称壳聚糖或CS) 是近十年来国内外专家学者开发研究较多的一种新型天然高分子材料。它是由大量存在于自然界中的节肢动物,如虾、蟹和昆虫等外壳的主要成分———甲壳质(含量约30 %~60 %) ,经脱钙、脱蛋白质和脱乙酰基等化学处理后得到的产物。80 年代以来,分别在美国、日本、挪威等国召开了四届关于甲壳素/ 壳聚糖的开发与研究的国际专题学术讨论会议,从而掀起了开发壳聚糖在各领域的应用研究热潮。 作为一种新型的天然功能高分子材料,聚氨基葡糖具有许多优良性能,如成膜性、吸附性、生物相容性、生物降解性等,并且是一种无毒、无污染的可再生资源。目前,已成功地开发了它在废水处理中作为絮凝剂的工业应用〔1〕。此外,在精细化工产品中也有不少壳聚糖的制品,如食品保鲜剂〔2〕、固发剂、香波、发胶等等。在医药上作为可吸收外科手术线、人工皮肤〔3〕等正在临床试验中。聚氨基葡糖作为新型无污染的功能高分子膜材料,其在膜分离领域中的应用,研究较多的是作为渗透—汽化膜〔4~6〕分离乙醇—水溶液,制取无水乙醇,在这方面日本已开了先河,研制出用于乙醇—水物系分离的渗透—汽化分离膜,并投入了工业化应用〔7〕。而将聚氨基葡糖制成超滤膜的研究国内报导不多,应用于实际印染废水超滤分离的具体效果报导更少。我们旨在研究聚氨基葡糖超滤膜的制备,并开发其在印染废水治理中的应用。1.1 试剂与材料 NaOH(C. P) ;戊二醛(C1P) ; TRG(C1P) ; HAc(A. R) ;硫酸银(A1R) ;硫酸汞(A1R) ;硫酸亚铁铵(A1R) ;重铬酸钾(A1R) ;浓硫酸(C1P) ;试亚铁灵指示液;聚砜超滤膜( PS ,6 万) ;聚砜共混超滤膜( PS共混,3 万) ;聚丙烯腈超滤膜(6 万) 。1.2 仪器 平板不锈钢膜

分离器; 高压泵; 721 分光光度计;变阻电炉;玻璃回流器;锥形瓶;滴定管。1.3 聚氨基葡糖超滤膜的制备 本实验是以脱乙酰度(D1D) 为7013 的壳聚糖为制膜材料,以醋酸水溶液为溶剂,将壳聚糖溶解于2 %的醋酸水溶液中,配成浓度为2 %的壳聚糖溶液,并过滤取清液备用。按一定的配比加入适量的交联剂———戊二醛和改性剂———TRG,混合均匀,制成铸膜液。以丙纶布作为支撑体,并将其固定在玻璃板上,然后在其上浇铸膜液,于室温下让溶剂部分挥发,待失去流动性后,浸入一定浓度和温度的NaOH 凝固浴中进行凝胶处理,一段时间后取出,自然风干2 日后,就可制得性能良好的聚氨基葡糖超滤膜。

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