氨基化淀粉螯合材料的制备及其在吸附Zn(Ⅱ)和Co(Ⅱ)中的应用

以玉米淀粉为原料，采用酯化-交联-氨解三步反应在淀粉分子中引入氨基配位体，使淀粉具有了螯合重金属离子的能力。对氨解反应机理进行了系统研究，并考察了反应条件对接枝率和反应效率的影响，确定了最佳的反应条件：反应温度为65℃，溶剂中水的质量分数为60%，n（NaOH）/n（己二胺）=0.04，n（己二胺）/n（葡萄糖残基）=1.4，反应时间为6h。对产物采用FTIR、XRD和SEM进行了结构表征，结果显示成功地合成了氨基化淀粉螯合材料（ACSt），淀粉原有的结晶结构被破坏，向无定形态转变。吸附实验表明，ACSt对Zn²⁺和Co²⁺的吸附行为为放热反应，在中性环境下具有良好的吸附性，吸附量明显优于无机吸附材料硅藻土和沸石。还进行了ACSt的再生实验，两次再生后吸附量为初始吸附量的80%以上，表明ACSt螯合材料具有良好的可再生性能，可循环使用。该天然基ACSt有望成为处理工业重金属废水的理想吸附剂。