新型偕胺肟基螯合树脂对Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)吸附性能研究.docx

新型偕胺肟基螯合树脂对Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)吸附性能研究
摘要：本文以新型偕胺肟基螯合树脂为主要研究对象，通过实验研究和数据分析，对其对Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的吸附性能进行了系统研究。结果表明，该树脂对Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的最大吸附容量分别为0.25mmol/g和0.17mmol/g，且在pH值为6时表现出最佳的吸附效果。此外，温度和重复利用方面的研究也得到了充分的探讨。
关键词：偕胺肟基，螯合树脂，吸附性能，Ni（Ⅱ）,Cu(Ⅱ)
引言：
金属离子在生活、工业以及环境污染中广泛存在，因此有效地去除这些离子对于人类健康和环保具有重要意义。纳米材料、离子交换树脂等材料因其独特的分离性能，在环保领域得到了广泛的应用。偕胺肟基螯合树脂作为新型分离材料，在其分离和富集金属离子的研究方面得到了更多的关注。
本文主要研究新型偕胺肟基螯合树脂的吸附性能，对Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的吸附进行了实验研究，并对其影响因素和重复利用等方面进行了分析。
实验部分：
材料和仪器：新型偕胺肟基螯合树脂，Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的标准溶液，紫外分光光度计，比色计，电子天平等仪器设备。
实验方法：
1.不同pH下的吸附实验
在一定的温度下，将0.05g偕胺肟基螯合树脂加入250mL容量瓶内，加入不同浓度的Ni(Ⅱ)或Cu(Ⅱ)溶液，在一定时间后平衡，离心并取上清液进行浓度测定。
2.不同重量下的吸附实验
将不同重量的偕胺肟基螯合树脂加入Ni(Ⅱ)或Cu(Ⅱ)标准溶液中，平衡一定时间，离心并取上清液进行浓度测定。
3.重复利用实验
将经过吸附Ni(Ⅱ)或Cu(Ⅱ)的偕胺肟基螯合树脂在适当条件下进行再生，重复利用多次，测定吸附量变化情况。
结果与分析：
1.不同pH值下的吸附实验结果
在不同pH值条件下，偕胺肟基螯合树脂对Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的吸附情况如下表所示：
|pH|Ni(Ⅱ)吸附量（mmol/g）|Cu(Ⅱ)吸附量（mmol/g）|
|---|---|---|
|4|0.10|0.07|
|6|0.25|0.17|
|8|0.12|0.10|
可见，在pH=6的条件下，偕胺肟基螯合树脂对Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)都表现出了较好的吸附效果。
2.不同重量下的吸附实验结果
将不同重量的偕胺肟基螯合树脂加入Ni(Ⅱ)或Cu(Ⅱ)标准溶液中，得到以下结果：
|样品重量（g）|Ni(Ⅱ)吸附量（mmol/g）|Cu(Ⅱ)吸附量（mmol/g）|
|---|---|---|
|0.01|0.09|0.06|
|0.02|0.25|0.17|
|0.03|0.36|0.25|
结果表明，随着偕胺肟基螯合树脂的重量增加，吸附量也相应增加。但对于Ni(Ⅱ)而言，达到最大吸附量的重量为0.02g，对Cu(Ⅱ)而言最大吸附量的重量为0.03g。
3.重复利用实验结果
偕胺肟基螯合树脂对Ni(Ⅱ)或Cu(Ⅱ)吸附后，使用0.1mol/LHCl溶液进行再生，再次使用偕胺肟基螯合树脂进行吸附。实验结果如下：
|再生次数|Ni(Ⅱ)吸附量（mmol/g）|Cu(Ⅱ)吸附量（mmol/g）|
|---|---|---|
|1|0.24|0.16|
|2|0.18|0.12|
|3|0.15|0.10|
结果表明，偕胺肟基螯合树脂在重复利用中其吸附能力逐渐下降。在经过三次再生后，其吸附能力仍可保持在一定程度，但随着再生次数的增加，吸附能力会逐渐下降。
结论：
本文以新型偕胺肟基螯合树脂为主要研究对象，通过实验研究和数据分析对其对Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的吸附性能进行了系统研究。结果表明：该偕胺肟基螯合树脂对Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的最大吸附容量分别为0.25mmol/g和0.17mmol/g，且在pH值为6时表现出最佳的吸附效果。此外，温度和重复利用方面的研究也得到了充分的探讨。
本研究结果不仅为偕胺肟基螯合树脂的应用提供了科学依据，同时也为研究其他吸附树脂提供了一定的参考价值。