曾涛:高分子右旋糖酐的氧化、接枝改性及其絮凝活性的研究论文

曾涛:高分子右旋糖酐的氧化、接枝改性及其絮凝活性的研究论文

本文主要研究内容

作者曾涛(2019)在《高分子右旋糖酐的氧化、接枝改性及其絮凝活性的研究》一文中研究指出:天然高分子多糖改性絮凝剂在水处理领域受到越来越多的关注。右旋糖酐是一种由重复的α-D-吡喃葡萄糖单元组成,主要通过以蔗糖为底物的右旋糖酐蔗糖酶催化反应产生的中性多糖。本研究在采用酶催化反应制备高分子量右旋糖酐的基础上,对右旋糖酐进行氧化、接枝等改性修饰以满足制药过程废水处理中絮凝剂的要求。具体的研究结果如下所示:(1)首先采用2-(甲基丙烯酰氧基)-乙基三甲基氯化铵(METAC)与高分子右旋糖酐进行接枝共聚改性反应,获得具有高絮凝活性的阳离子型右旋糖酐衍生物类絮凝剂,并对接枝产物进行了结构表征分析和絮凝检测实验。实验结果表明,当反应摩尔比为METAC/右旋糖酐=3:1,反应浓度为60 g/L,反应时间为3h,反应温度为60℃,反应pH值为7时,所得右旋糖酐接枝产物的接枝度可达到94%,相应的电荷密度为3.0 meq/g,对高岭土悬浮液的絮凝效率为97.8%。絮凝过程中起主导作用的絮凝机理为电荷中和作用和电荷贴片效应。(2)其次采用微波引发聚合技术,通过右旋糖酐和壳聚糖的共聚反应合成了一种新型高效絮凝剂。通过元素分析、核磁共振谱图、傅立叶变换红外光谱、X射线衍射图谱和场发射扫描电子显微镜的结构表征证实了接枝反应的成功发生。考察了絮凝pH值、絮凝温度和絮凝剂用量对絮凝效果的影响。在实际废水处理中,该絮凝剂在低用量下表现出良好的絮凝性能,能去除废水中93.6%的高岭土固体悬浮颗粒。絮凝机理研究表明,絮凝过程包括吸附桥接、电荷中和和清洗絮凝机理。改进修饰后的右旋糖酐有助于处理生活污水和工业废水,也为设计新型高性能絮凝剂提供了广阔的前景。(3)最后通过H2O2氧化改性高分子右旋糖酐合成一种生态环保、可生物降解的食品级多糖絮凝剂。通过反应条件的优化,确定H2O2氧化高分子右旋糖酐的最佳反应条件为:右旋糖酐反应液浓度为50 g/L,反应温度为40℃,反应时间为3h。右旋糖酐氧化产物对高岭土悬浮液的最高絮凝效率为96.4%,对赤铁矿悬浮液的最高絮凝效率为93.4%。而当絮凝剂投加量为70 mg/L,絮凝pH为6时,对甘蔗汁的最佳去浊度可达到80.1%。氧化改性过程主要发生在右旋糖酐的非结晶区,其主要絮凝机理则包括吸附架桥和网捕卷扫作用。综上,本课题研究为高分子量右旋糖酐的改性修饰提供了一定的参考价值,为新型生物多糖絮凝剂的合成和应用打下了坚实的基础。

Abstract

tian ran gao fen zi duo tang gai xing xu ning ji zai shui chu li ling yu shou dao yue lai yue duo de guan zhu 。you xuan tang gan shi yi chong you chong fu de α-D-bi nan pu tao tang chan yuan zu cheng ,zhu yao tong guo yi zhe tang wei de wu de you xuan tang gan zhe tang mei cui hua fan ying chan sheng de zhong xing duo tang 。ben yan jiu zai cai yong mei cui hua fan ying zhi bei gao fen zi liang you xuan tang gan de ji chu shang ,dui you xuan tang gan jin hang yang hua 、jie zhi deng gai xing xiu shi yi man zu zhi yao guo cheng fei shui chu li zhong xu ning ji de yao qiu 。ju ti de yan jiu jie guo ru xia suo shi :(1)shou xian cai yong 2-(jia ji bing xi xian yang ji )-yi ji san jia ji lv hua an (METAC)yu gao fen zi you xuan tang gan jin hang jie zhi gong ju gai xing fan ying ,huo de ju you gao xu ning huo xing de yang li zi xing you xuan tang gan yan sheng wu lei xu ning ji ,bing dui jie zhi chan wu jin hang le jie gou biao zheng fen xi he xu ning jian ce shi yan 。shi yan jie guo biao ming ,dang fan ying ma er bi wei METAC/you xuan tang gan =3:1,fan ying nong du wei 60 g/L,fan ying shi jian wei 3h,fan ying wen du wei 60℃,fan ying pHzhi wei 7shi ,suo de you xuan tang gan jie zhi chan wu de jie zhi du ke da dao 94%,xiang ying de dian he mi du wei 3.0 meq/g,dui gao ling tu xuan fu ye de xu ning xiao lv wei 97.8%。xu ning guo cheng zhong qi zhu dao zuo yong de xu ning ji li wei dian he zhong he zuo yong he dian he tie pian xiao ying 。(2)ji ci cai yong wei bo yin fa ju ge ji shu ,tong guo you xuan tang gan he ke ju tang de gong ju fan ying ge cheng le yi chong xin xing gao xiao xu ning ji 。tong guo yuan su fen xi 、he ci gong zhen pu tu 、fu li xie bian huan gong wai guang pu 、Xshe xian yan she tu pu he chang fa she sao miao dian zi xian wei jing de jie gou biao zheng zheng shi le jie zhi fan ying de cheng gong fa sheng 。kao cha le xu ning pHzhi 、xu ning wen du he xu ning ji yong liang dui xu ning xiao guo de ying xiang 。zai shi ji fei shui chu li zhong ,gai xu ning ji zai di yong liang xia biao xian chu liang hao de xu ning xing neng ,neng qu chu fei shui zhong 93.6%de gao ling tu gu ti xuan fu ke li 。xu ning ji li yan jiu biao ming ,xu ning guo cheng bao gua xi fu qiao jie 、dian he zhong he he qing xi xu ning ji li 。gai jin xiu shi hou de you xuan tang gan you zhu yu chu li sheng huo wu shui he gong ye fei shui ,ye wei she ji xin xing gao xing neng xu ning ji di gong le an kuo de qian jing 。(3)zui hou tong guo H2O2yang hua gai xing gao fen zi you xuan tang gan ge cheng yi chong sheng tai huan bao 、ke sheng wu jiang jie de shi pin ji duo tang xu ning ji 。tong guo fan ying tiao jian de you hua ,que ding H2O2yang hua gao fen zi you xuan tang gan de zui jia fan ying tiao jian wei :you xuan tang gan fan ying ye nong du wei 50 g/L,fan ying wen du wei 40℃,fan ying shi jian wei 3h。you xuan tang gan yang hua chan wu dui gao ling tu xuan fu ye de zui gao xu ning xiao lv wei 96.4%,dui chi tie kuang xuan fu ye de zui gao xu ning xiao lv wei 93.4%。er dang xu ning ji tou jia liang wei 70 mg/L,xu ning pHwei 6shi ,dui gan zhe zhi de zui jia qu zhuo du ke da dao 80.1%。yang hua gai xing guo cheng zhu yao fa sheng zai you xuan tang gan de fei jie jing ou ,ji zhu yao xu ning ji li ze bao gua xi fu jia qiao he wang bu juan sao zuo yong 。zeng shang ,ben ke ti yan jiu wei gao fen zi liang you xuan tang gan de gai xing xiu shi di gong le yi ding de can kao jia zhi ,wei xin xing sheng wu duo tang xu ning ji de ge cheng he ying yong da xia le jian shi de ji chu 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自合肥工业大学的曾涛,发表于刊物合肥工业大学2019-09-20论文,是一篇关于高分子右旋糖酐论文,氧化改性论文,接枝共聚论文,生物多糖絮凝剂论文,絮凝效率论文,合肥工业大学2019-09-20论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自合肥工业大学2019-09-20论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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