現(xiàn)代工業(yè)生產如礦山、冶金、化工等行業(yè)廣泛存在著大量含有硫酸根的廢水，硫酸根廢水的處理對生產和環(huán)境均具有積極的意義，吸附法處理硫酸根具有多種優(yōu)點和開發(fā)前景。殼聚糖是自然界第二大可再生資源，具有良好的生物降解性能，對環(huán)境友好，同時具有較多的活性基團利于改性，被廣泛應用為處理各種廢水的吸附劑。本研究將硫酸根的處理與殼聚糖的改性相結合，首先對殼聚糖與硫酸根的作用力進行量子計算，為吸附提供理論支持；然后對殼聚糖吸附硫酸根進行研究，并針對其不足進行改性方法的探索；最后通過乳化交聯(lián)、金屬鋯負載改性以及質子化改性的方法制備了用于處理硫酸根的殼聚糖基吸附材料，研究了吸附材料的制備、性能及機理，以期獲得硫酸根的優(yōu)良改性殼聚糖吸附材料，同時該研究將為殼聚糖在無機陰離子領域的應用提供研究思路和方法，為其他無機有毒有害的陰離子提供參考。論文取得了以下創(chuàng)新性成果：（1）對殼聚糖單體與硫酸根的相互作用體系進行了結構優(yōu)化。分別選擇殼聚糖與質子化殼聚糖與硫酸根以不同方式結合組成的六種相互作用體系，以質子化殼聚糖氨基結合硫酸根構型最穩(wěn)定，結果表明殼聚糖對硫酸根的吸附主要是質子化的氨基對于硫酸根的靜電引力作用。（2）研究了... 

【文章來源】：西安建筑科技大學陜西省

【文章頁數(shù)】：158 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

硫酸根的正四面體構型、鍵長和鍵角以及雙鍵性質Fig.1.1Regulartetrahedronconfiguration,bondlengthandbondangle,doublebondpropertiesofSulfateion

Fig2.1 Typical atom number of chitosan monomer以上述單體結構為計算模型[156]，分別對 gt、gg、tg 構型用 HF/6-311+G（ B3LYP/6-311+g(d,p)方法進行結構優(yōu)化，優(yōu)化的最小頻率均為正值，無虛頻明優(yōu)化后結構穩(wěn)定[157]，三種異構體的優(yōu)化結構見圖 2.2。

a． HOMO 軌道 b． LOMO軌道圖 2.4 殼聚糖 gg 構型的前線分子軌道Fig 2.4 Frontier orbitals of chitosan rotamer gg由表 2.5 可以看出，殼聚糖的 HOMO 軌道主要由 N2貢獻，占 72.61%。其主


本文編號：2898397