水凝胶在环境污染治理中的应用.pdf

第42卷第2期 应 用 化 工 Vo1．42No．2 2013年 2月 AppliedChemicalIndustry Feb．2013 水凝胶在环境污染治理 中的应用 杨莉，朱杨志，张旭，李锋，李豪 (长安大学 环境科学与工程学院，陕西 西安 710054) 摘 要：水凝胶是一种具有三维网络结构的高分子材料，能在水中显著溶胀、保持其原有结构和性能的同时，对外 界刺激作出响应 ，广泛应用于很多领域。主要综述了水凝胶在环境污染治理中的应用现状，并对其未来的发展进 行了简要展望。 关键词：水凝胶；环境污染 ；应用 中图分类号：X506 文献标识码 ：A 文章编号：1671—3206(2013)O2—0367—03 Application ofhydrogelin environmentalpollutioncontrol YANGLi，ZHUYQng—zhi。ZHANGXu，LIFeng，LIHao (SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering，ChanganUniversity，Xi’all710054，China) Abstract：Hydrogelwasakindofpolymermaterialswiththree—dimensionalnetworkstructure，whichcan maintainitsoriginalsturctureafterswellinginwater，andrespondtoforeignstimulates，whichwaswidely usedinman),areas．Themainlyreview itsapplication statusofhydrogelin environmentalpollutioncon— tro1．Meanwhilethefuturedevelopmentwasbrieflyprospected． Keywords：hydrogel；environmentalpollution；application 随着现代工业的发展，当今社会面临着资源 日 使用量超过70万 t，大量染料废水未经完全处理排 益枯竭，环境人为破坏等诸多严峻威胁。在环境污 到 自然水域，很多染料及其降解的中间产物能致癌、 染治理的探索中，新型材料的开发 已成为一种有益 致畸、致突变。因此，寻找一种高效的处理染料废水 的尝试，并逐渐发展为环境工程研究的热点。水凝 的方法亟须解决，而水凝胶作为一种绿色吸附剂已 胶作为一种具有三维网络结构的高分子材料，不仅 逐渐受到研究者们的重视，广泛的应用于吸附阳离 能在水中显著溶胀的同时保持其原有结构和性能， 子染料、阴离子染料以及中性染料废液。 而且能够感知外界刺激 (如温度、pH值等)的微小 1．1．1 阳离子染料的吸附去除 张秀菊等 ¨利用 变化，通过溶胀与收缩来实现其对刺激的响应，其优 自由基原位聚合方法制备 PAM—XLG复合水凝胶， 良的特性使水凝胶引起了广大环境工程研究人员的 并用于处理碱性品红染料，在用量为25mg／L，染液 兴趣 ，并已经广泛应用于环境污染的治理领域，如吸 的pH由7．5降至 3．0的情况下，PAM．XLG复合水 附重金属、处理印染废水等。 凝胶对 碱性 品红 的吸附量 由 23．77mg／g降到 1 水凝胶在环境污染治理中的应用 l2．67mg／g。徐宁等 用聚 (丙烯酸／丙烯酰胺)水 近年来，研究人员将水凝胶作为一种新型的吸 凝胶对碱性藏花红染液的吸附，通过固定 DCL，用 附高分子材料应用于环境治理研究，尤其在染料 、重 不同