胺化改性竹粉吸附剂的优化制备及吸附铜效果

摘要

为优化制备胺化改性竹粉（AMBP），考察碱预处理浓度、环氧化时间和温度、胺化改性剂和改性温度等因素的影响，并利用扫描电镜（SEM）、傅里叶红外光谱（FTIR）和X射线光电子能谱（XPS）等对其结构进行表征。结果表明，碱预处理浓度、环氧化温度和时间、胺化温度和改性试剂种类均对吸附剂的制备存在显著影响。吸附剂最佳制备条件为，原竹粉3.0 g，经2 mol/L NaOH碱处理，于100 mL的8%NaOH和15 mL的环氧氯丙烷中，40℃下环氧化反应8 h；再在5 mL四乙烯五胺（TEPA）、1 g Na₂CO₃、100 mL水中，40℃下反应2 h。原竹粉的竹纤维结构在改性过程中得到了较好保留，胺化改性后，氮元素质量分数显著增加，引入新的—NH₂、—NH—等基团。吸附剂AMBP-TEPA对水中游离态和络合态Cu（Ⅱ）均具有良好吸附效果。研究结果为竹材的资源化利用提供新的途径和技术支撑。

关键词

竹粉 / 胺化 / 优化改性 / 铜 / 吸附