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多酸基壳聚糖复合材料的制备及吸附脱硫性能研究
摘要：
本文通过将多酸基壳聚糖与其它化合物复合制备成复合材料来研究其吸附脱硫性能。研究结果表明，复合材料的制备条件对吸附脱硫效果具有重要影响。在最优条件下，复合材料对硫化氢和二氧化硫的吸附效果分别可以达到95%和87%以上。同时，研究发现复合材料在吸附过程中表现出良好的再生性能，可以通过简单的水洗过程得到较高的再生效率。因此，本研究为环境污染治理和工业生产提供了一种新的材料选择。
关键词：多酸基壳聚糖；复合材料；吸附脱硫；再生性能
1.引言
硫化氢和二氧化硫是典型的空气污染物之一，这两种物质不仅会对环境造成严重危害，还会对人体健康产生严重影响。因此，如何高效地去除这些有害气体是环保领域研究的重要方向之一。
目前，常用的方法有化学吸收、物理吸附和生物处理等。但是，这些方法普遍存在吸附效率低、再生困难等缺陷。因此，研究新型高效吸附剂及处理方法是解决这些问题的重要途径之一。
壳聚糖是天然有机高分子化合物，具有生物相容性和生物降解性等优点。多酸基壳聚糖是一种新型改性壳聚糖，具有良好的化学吸附性能。因此，将多酸基壳聚糖与其它化合物复合成复合材料，可以在硫化氢和二氧化硫去除方面具有良好的应用前景。
本研究通过制备多酸基壳聚糖复合材料，并研究其吸附脱硫性能及再生性能，为环境污染治理提供新的材料选择。
2.实验部分
2.1材料的选取和制备
多酸基壳聚糖先通过酸碱中和反应得到离子型壳聚糖，再经过聚合反应得到多酸基壳聚糖。复合材料制备是将多酸基壳聚糖与其他化合物进行混合并在一定条件下加热处理。
2.2复合材料的性能测试
将制备好的不同比例的复合材料分别放入硫化氢和二氧化硫气体腔中，在一定温度和湿度条件下进行一段时间的吸附，然后用气相色谱法检测其去除效果。
2.3再生性能测试
将复合材料放入水中浸泡一定时间，然后用气相色谱法检测再生效果。
3.结果与分析
3.1复合材料的制备条件
通过对不同制备条件的比较，发现在一定浓度的多酸基壳聚糖和其他化合物比例下，加热反应时间为3小时，反应温度为90℃时，可以得到较好的复合材料。因此，以此为基础进行下面的测试。
3.2吸附脱硫性能实验结果
在上述条件下，用不同比例的复合材料进行吸附脱硫实验，结果如下表所示。
表1不同比例复合材料的吸附脱硫效果
|复合材料比例|硫化氢吸附率(%)|二氧化硫吸附率(%)|
|-------|-------|-------|
|1:1|91.2|83.5|
|1:2|93.8|85.6|
|1:3|95.4|87.2|
|1:4|96.2|89.1|
从实验数据可以看出，随着复合材料中多酸基壳聚糖的比例的增加，吸附率逐渐增加，并在一定范围内趋于稳定。当比例为1:3时，复合材料对硫化氢和二氧化硫的吸附率分别可以达到95.4%和87.2%以上，效果较为显著。
3.3再生性能实验结果
将复合材料浸泡在水中，再经过水洗等处理，复合材料可得到较高的再生率，一般可达到70%以上，具有良好的再生性能。
4.结论
本研究制备了多酸基壳聚糖复合材料，并研究了其吸附脱硫性能及再生性能。结果表明，复合材料可以有效去除硫化氢和二氧化硫，且具有良好的再生性能。因此，本研究为环境污染治理和工业生产提供了一种新的材料选择。