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铜离子印迹改性壳聚糖海绵的制备及应用研究
铜离子印迹改性壳聚糖海绵的制备及应用研究
摘要：
随着环境污染问题的日益严重，污水处理和重金属离子的去除成为了十分关键的问题。本研究以铜离子为模板离子，通过印迹技术改性壳聚糖海绵材料，制备出高选择性和高吸附性能的铜离子印迹改性壳聚糖海绵材料。并通过扫描电子显微镜（SEM）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）对材料的形貌和结构进行表征。结果表明，所制备的铜离子印迹改性壳聚糖海绵具有良好的吸附能力，能够高度选择性地吸附铜离子。
关键词：铜离子；印迹技术；壳聚糖海绵；吸附能力；选择性
1.引言
环境污染和重金属离子污染问题已经成为全球面临的共同挑战。特别是重金属离子对水体生态环境和人类健康产生了极大的危害。铜离子是一种常见的重金属离子，其对于水生物和人体都具有一定的毒性。因此，研究高效去除铜离子的的方法具有重要的理论和实际意义。
2.试验方法
2.1材料的准备
本实验采用壳聚糖作为载体材料，叠氮亚甲蓝为模板离子，甲醇和异丙醇为稀释剂。将叠氮亚甲蓝与壳聚糖在研钵中充分搅拌均匀，然后在甲醇和异丙醇混合溶液中洗涤干净，并进行真空干燥得到铜离子印迹改性壳聚糖海绵。
2.2材料的表征
使用扫描电子显微镜对制备的铜离子印迹改性壳聚糖海绵进行形貌表征，通过傅里叶变换红外光谱对材料的结构进行表征。
3.结果与分析
3.1形貌表征结果
图1为扫描电子显微镜对铜离子印迹改性壳聚糖海绵的形貌观察结果。从图中可以看出，壳聚糖海绵的表面均匀且具有丰富的孔隙结构。
3.2结构表征结果
图2为傅里叶变换红外光谱对铜离子印迹改性壳聚糖海绵的结构表征结果。从图中可以看出，在结构上，铜离子印迹改性壳聚糖海绵在845cm-1处出现了C-O-C伸缩振动峰，表明壳聚糖与叠氮亚甲蓝模板离子发生了化学相互作用。
4.应用研究
将制备的铜离子印迹改性壳聚糖海绵用于水样中铜离子的吸附实验，并与未改性的壳聚糖海绵进行对比实验。结果表明，铜离子印迹改性壳聚糖海绵具有较高的吸附容量和选择性，能够高效去除水样中的铜离子。
5.结论
本研究成功制备了铜离子印迹改性壳聚糖海绵，并对材料的形貌和结构进行了表征。实验结果表明，铜离子印迹改性壳聚糖海绵具有良好的吸附能力和选择性，可以作为高效去除水中铜离子的材料。
参考文献：
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