微波辐射下甲醛交联壳聚糖香草醛希夫碱的制备及吸附性能.pdf

华南理工大学学报(自然科学版) JournalofSouthChina of V01．34No．10 University 第34卷第10期 Technology 2006年10月 Science October2006 (NamralEdition) 微波辐射下甲醛交联壳聚糖香草醛希 夫碱的制备及吸附性能木 葛华才 马志民 郑大锋 葛俊伟 (华南理工大学化学科学学院，广东广州510640) 摘要：利用微波辐射法合成了甲醛交联壳聚糖香草醛希夫碱，用IR和XRD对其结构 进行了表征，并用uV吸收光谱比较了甲醛交联前后壳聚糖香草醛希夫碱在酸中的溶解 。。 性能．吸附实验表明，该壳聚糖改性产物对一些金属离子的吸附性能与壳聚糖香草醛希夫 碱和甲醛交联的壳聚糖有所不同，对cu“具有良好的吸附选择性，并且在酸性环境中几 乎不溶解，因此可用作Cu“的选择性吸附剂． 关键词：壳聚糖；改性；微波辐射；吸附 文献标识码：A 中图分类号：TQ028．3；0636．1 壳聚糖是一种应用广泛且可再生的天然高分子 1 实验部分 化合物¨-2J．其分子中含有氨基，可作为重金属离子 吸附剂pJ．但是在酸性环境中，壳聚糖的氨基可以 1．1 仪器与试剂 和H+结合生成盐，导致溶解流失．这个缺点限制了 Galanzl7L机械型微波炉，广东格兰仕公司出 壳聚糖作为吸附剂的应用．一般的改进方法Ho是用 品；壳聚糖为生化试剂，脱乙酰度90％，粘度小于 醛类交联剂对壳聚糖进行交联，交联后的壳聚糖在 0．10Pa·s，上海源聚生物科技有限公司出品；香草醛 酸陛环境中的溶解性较低，但对金属离子的吸附能 为分析纯，浙江省温州东升化工试剂厂出品；异丙 力亦有一定程度的降低．若交联壳聚糖进一步引入 醇、乙醇和硫酸钻均为分析纯，天津化学试剂厂出 其它基团西J，则可以提高壳聚糖对金属离子的吸 品；氢氧化钠、浓盐酸、甲醛、硫酸铜、硫酸锌、醋酸铅 附选择性，并且降低壳聚糖在酸性环境中的溶解性． 和EDTA均为分析纯，广州化学试剂厂出品． 笔者曾报道了将壳聚糖与香草醛(3一甲氧基一4一 1．2 实验内容 羟基苯甲醛)进行希夫碱反应制备得到香草醛改性 1．2．1 甲醛交联壳聚糖香草醛希夫碱的制备 壳聚糖。列即壳聚糖香草醛希夫碱，所得产物的吸附 壳聚糖香草醛希夫碱(简记为CTS．V)的微波 性比壳聚糖有所提高，但其溶解性与壳聚糖类似，溶 制备方法见文献[7]．将一定量的CTS．V粉末移入 于弱酸中，因此限制了其应用，本文中将报道用微波 反应器中，用异丙醇和乙醇体积比为1：1的混合溶 法制得的壳聚糖香草醛希夫碱再与甲醛进行交联生 剂40mL浸泡1h．然后加入36％的甲醛溶液15mL， 成交联壳聚糖香草醛希夫碱．该反应为液固非均相 搅拌．反应器外套一个水浴保护装置，置于微波炉 反应，反应速率较慢，而微波辐射能大大促进反应的 进行H’8 J，所以本实验采用微波辐射技术，并对产物 后，抽滤，然后分别用水、乙醇和丙酮洗涤．干燥至恒 的性能和结构进行了表征． 重．得到土黄色粉末即为产物甲醛交联壳聚糖香草 醛希夫碱(简记为CCTS—V)． 收稿日期：2005—07．15