磁性PEI功能化秸秆的制备及对Pb(II)的吸附

为获得同时具有优良的吸附性能和磁分离特性的生物吸附材料，以汽爆秸秆为基质，采用戊二醛交联剂法制备了磁性聚乙烯亚胺功能化秸秆吸附剂（Fe 3 O 4 -PEI-RS），通过SEM、XRD、FTIR、XPS和VSM等手段表征了材料的结构和性质，测定了Pb（Ⅱ）在Fe 3 O 4 -PEI-RS上的吸附性能，考察了pH、吸附时间、吸附剂投加量、Pb（Ⅱ）初始浓度、温度等因素对吸附的影响.结果表明，Fe 3 O 4 -PEI-RS对Pb（Ⅱ）的吸附具有强烈的pH依赖性；吸附时间对Pb（Ⅱ）的吸附效率有明显的影响，在180 min时吸附达到平衡，吸附过程符合准二级动力学模型；Langmuir和Freundlich模型都能很好地描述Pb（Ⅱ）在Fe 3 O 4 -PEI-RS上的吸附行为，20、30和40℃时最大吸附量分别为192.31、200.00和212.77 mg/g；热力学参数△ G H >0、△ S >0，说明该吸附属于熵增加的自发吸热反应过程，升温有利于吸附.重复试验表明，EDTA作解吸剂，经5次吸附/解吸附循环后吸附剂仍能保持较高的吸附容量.研究显示，所制Fe 3 O 4 -PEI-RS对Pb（Ⅱ）具有较高的吸附容量，稳定性好、可循环利用，能在磁场下实现快速分离.