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工业废水中重金属离子导致的环境污染问题日益引起人们的关注。壳聚糖及其衍生物具有资源丰富、环境友好、吸附高效等特点,在水处理中应用广泛。本论文以壳聚糖为基材,采用多种方法来提高其强度和铜离子吸附性能。采用微波辐射聚合制备交联壳聚糖(CCTS)、聚丙烯酰胺/壳聚糖(PAM/CTS)、壳聚糖/ZSM分子筛(CTS/ZSM)、壳聚糖/Y分子筛(CTS/Y)复合材料,用FTIR、TGA、XRD、超景深三维显微镜等对材料进行表征,并考察了其对铜离子的吸附性能。结果表明与CCTS相比较,PAM/CTS、CTS/ZSM、CTS/Y的Cu2+吸附量有一定提高。CCTS、PAM/CTS、CTS/ZSM、CTS/Y对Cu2+吸附量随着交联剂用量的增加而降低。PAM/CTS对Cu2+吸附在二者比例为0.3/0.5时出现最大值。Y分子筛含量6%时,ZSM分子筛含量4%时,CTS/Y与CTS/ZSM对Cu2+吸附出现最大值。动力学研究表明二级动力学方程能很好的拟和CCTS、PAM/CTS吸附铜离子过程,但对于CTS/Y、CTS/ZSM的吸附行为并不合适。就整个吸附过程来说,粒子内的扩散过程是CCTS、PAM/CTS、CTS/Y、CTS/ZSM吸附过程的主要限速步骤。热力学研究表明CTS、CCTS、PAM/CTS、CTS/Y、CTS/ZSM对Cu2+吸附行为均符合Langmiur等温吸附模型,Cu2+在其上的吸附均为优惠吸附(favorable)。交联结构及ZSM型分子筛的引入,减弱了壳聚糖基体结晶的能力,使结晶度下降;并提高了CTS/ZSM复合材料的热稳定性。CTS/ZSM具有一定的可重复使用性。采用简单工艺制备聚氨酯/壳聚糖树脂(PU/CTS)、壳聚糖/甲基纤维素/膨润土(CTS/MC/BC)复合微球,并研究了其铜离子吸附性能。结果表明PU/CTS树脂表面较粗糙,在酸性、中性、碱性介质中都不溶解。随PUP用量的增加,PU/CTS树脂对Cu2+吸附呈下降趋势,单位CTS用量对Cu2+吸附量在PU/CTS比例为1:1时达到最大值。CTS/MC/BC微球大小均匀,表面粗糙;MC和BC的加入,提高了壳聚糖对Cu2+的吸附性能,选定0.45gCTS/0.05gMC/15%BC为最优比例。二级动力学方程和Langmuir等温方程能很好的拟和PU/CTS和CTS/MC/BC对铜离子吸附行为。对整个吸附过程而言,PU/CTS以粒子内扩散控制为主,CTS/MC/BC以液膜扩散控制为主。