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随着全球工业化的快速发展,尤其是金属加工、电镀、电池等含高浓度重金属离子行业的兴起,导致水体环境中日益严重的重金属污染,而其中最常见的就是重金属汞的污染。水中重金属离子的处理技术也是国内外学者的研究热点。吸附法因其材料来源广泛、制备容易、成本低等特点,是一种常用的去除水体重金属离子的方法。功能化螯合纤维属于离子交换纤维中的一类,它具有离子交换纤维所具有的所有优点,同时还具有交换与洗脱速度快、容易再生、应用形式多样等显著优点,对离子吸附具有更高的选择性和更强的吸附能力。本研究以高能电子束辐照或热处理法制备的PP-g-AA纤维为基体材料,将对Hg(Ⅱ)络合能力强的硫脲及其衍生物螯合分子通过化学反应修饰在基体纤维表面,制备出新型功能化螯合纤维,借助红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)等分析测试方法对制备的功能化螯合纤维进行了表征。利用静态吸附试验考察了所得功能化螯合纤维对水体中金属离子Hg(Ⅱ)的吸附性能,探讨了溶液初始浓度、吸附时间、温度、溶液pH值等对吸附过程的影响,并应用吸附动力学和吸附等温线模型对实验数据进行了拟合。以接枝丙烯酸的聚丙烯纤维(PP-g-AA)为基体材料,在酰胺缩合剂1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC.HC1)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)的作用下将对Hg2+络合能力强的螯合分子硫脲(TU)、N-苯基硫脲(DTB)、双硫脲(PTU)修饰在PP-g-AA纤维上,制备出含新型功能基团的功能化螯合纤维PP-g-AA-TU、PP-g-AA-DTB和PP-g-AA-PTU。红外光谱、扫描电镜、XPS等证明螯合分子被成功修饰在了PP-g-AA纤维上。功能化螯合纤维PP-g-AA-TU、PP-g-AA-DTB和PP-g-AA-PTU对Hg(Ⅱ)的吸附表现出良好的吸附性能,在10 min内即可达到吸附平衡。三种螯合纤维对Hg(Ⅱ)的吸附动力学均符合准二级动力学模型；且对Hg(Ⅱ)的吸附等温线均符合Langmuir模型,饱和吸附量分别达到52.08 mg/g、66.40 mg/g和76.51 mg/g；吸附过程均为自发、放热的单分子层化学吸附；所选吸附材料均有良好的重复使用性以及对Hg(Ⅱ)有较高的选择性。溶液体系pH值对PP-g-AA-TU、PP-g-AA-DTB和PP-g-AA-PTU纤维吸附Hg(Ⅱ)的影响不大,吸附在实验范围内(pH=2～9)几乎无影响。