探究吸附劑的制備、應用

楊 杰

（西華師范大學 化學化工學院，四川南充 637002）

探究吸附劑的制備、應用

楊 杰

（西華師范大學 化學化工學院，四川南充 637002）

隨著我國工業(yè)化的進程不斷加深，工業(yè)的發(fā)展規(guī)模日益壯大，與此同時，因工業(yè)造成的環(huán)境污染也越來越嚴重，其中工業(yè)廢水對生態(tài)環(huán)境、人類生活和健康有很大的負面影響，具有高色度、劇毒等特點。因此，工業(yè)廢水的有效處理迫在眉睫，最常用的處理方法包括化學處理法、生物處理法、物理化學處理法。其中高效、快捷的方法即物理化學方法中的吸附法，各種不同類型的吸附劑應運而生，吸附劑的應用前景非常廣闊。將對硅膠和SBA-15負載離子液體吸附劑的制備方法及應用進行分析和探究，希望能夠為今后的相關研究提供有價值的參考。

吸附劑；離子液體；制備；應用

近幾年，相關研究人員為改善工業(yè)污染的現(xiàn)狀，不斷地研制各種吸附材料，力求研究出成本較低、再生簡便、吸附去除性能高的吸附劑，能夠有效地改善人們賴以生存的生態(tài)環(huán)境，促進保護環(huán)境和發(fā)展經(jīng)濟共同發(fā)展。

1 離子液體吸附劑的制備方法

1.1 硅膠離子液體的制備方法

離子液體的是一種完全由離子組成的電解質，在373.15K以下能保持液體狀態(tài)。制備液體離子的方法有很多種，包括加熱回流法，微波、超聲波輔助合成法等，其中，常用的方法是加熱回流法，超聲波輔助合成法因所用時間較少的優(yōu)勢，近幾年應用也較為廣泛。

將含有目標陽離子的物質與另一種含有目標陰離子的反應物進行反應，再進行取代反應和萃取，得到目標離子的液體即加熱回流法，這種方法在離子液體制備中是最常用的，離子液體制備所花費的的時間較長。

1.2 SBA-15負載離子液體的制備方法

SBA-15負載離子液體材料的制備方法與硅膠的制備方法極為相似，有些制備方法也是相通的。其合成方法都包括酸性合成、水熱性、非水合成路線等，實驗室中的常用方法是水熱法。SBA-15的合成需要在酸性的條件下進行，運用非離子表面活性劑做模板劑，合成過程中運用的硅源是正硅酸四乙酯和正規(guī)酸鈉，硅源較為單一，合成過程中最佳溫度是35～40℃，水熱時間一般為24～72h，去除模板劑的方法有焙燒法、萃取法、微波輻射等。

2 負載離子液體吸附劑的應用

2.1 硅膠負載離子液體材料的應用

硅膠負載離子液體材料最早是在反相分離植物生物減麻黃堿的研究中的應用，效果非常好，其色譜材料多用于高效液相色譜的固相分離。隨著硅膠負載離子液體材料應用研究的不斷深入，色譜材料不僅應用于離子交換，通過偶極作用、靜電作用、親水作用等進行正相、反相分離。

2.2 SBA-15負載離子液體材料的應用

SBA-15負載離子液體材料的性質，使SBA-15負載離子液體材料在催化劑領域、電化學領域、光電領域和生物的吸附分離的應用都非常廣泛。催化劑的的研究中，高效的催化劑能夠實現(xiàn)快速的傳質，需要很高的活性濃度、較大的比表面積，結果表明，而SBA-15可以作為催化劑，也可以作為催化劑載體離子液體，發(fā)揮催化功能。

3 結束語

制備硅膠和SBA-15負載離子液體材料，用作吸附劑吸附酚類化合物。酚類化合物中毒性最大的即苯酚，含酚廢水中苯酚和甲酚的含量最高，酚類化合物對水體的污染，含酚廢水是當今世界上危害大、污染范圍廣的工業(yè)廢水之一，是環(huán)境中水污染的重要來源，廢水若不經(jīng)過處理，直接排放、灌溉農(nóng)田則可污染大氣、水、土壤和食品，因此環(huán)境監(jiān)測常以苯酚和甲酚等揮發(fā)性酚作為污染指標。酚的用途極為廣泛，為污染預防工作增加了難度，要搞好廢水的處理，避免污染地下水，影響人們的健康。

[1] 姚蔓莉，董艷艷，謝菁，等.聚乙烯亞胺修飾的氧化硅納米管基吸附劑的制備及其CO2吸附應用[J].物理化學學報，2014，30（4）：789-796.

[2] 何興兵，林永慧，胡文勇，等.木質素吸附劑的制備、應用及吸附影響因素[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2010，38（1）：26-28，171.

[3] 劉一鳴，高鑫，李洪，等.生物質吸附劑在制備燃料乙醇中應用的研究進展[J].化工進展，2013，（10）：2336-2342.

[4] 翟世民，柳榮展，郭雪松，等.污水處理廠污泥制備生物炭及應用的研究進展[J].化工進展，2016，35（z2）：363-368.

[5] 陳躍.染料廢水處理技術及研究趨勢[J].黃石理工學院學報，2011，（1）.

[6] 田野，孟令蝶，吳敏，等.纖維素基吸附劑-綠色、經(jīng)濟的水處理材料[J].環(huán)境化學，2011，（1）.

[7] 張佳珺，林春香，詹懷宇，等.離子液體中微波輻射合成纖維素丙烯酰胺接枝共聚物[J].中國造紙學報，2010，（4）.

[8] 張佳珺，林春香，詹懷宇，付時雨.球形纖維素吸附劑對亞甲基藍的吸附熱力學研究[J].造紙科學與技術，2010，（4）.

[9] 王亞偉，施文健，陳軒，等.聚硫醚纖維素吸附陽離子染料的動力學與熱力學[J].應用化學，2010，（7）.

[10] 徐田軍，馮玉紅，龐素娟.纖維素的溶解研究進展[J].熱帶生物學報，2010，（2）.

[11] 林春香，詹懷宇，劉明華，等.球形纖維素吸附劑對Cu2+的吸附動力學與熱力學研究[J].離子交換與吸附，2010，（3）.

T o I n v e s t i g a t e t h e P r e p a r a t i o n a n d A p p l i c a t i o n o f A d s o r b e n t

Yang Jie

With the deepening of China’s industrialization process，the development scale of the industry is growing，at the same time，by industry，the environmental pollution is more and more serious，the industrial waste water has a great negative impact on the ecological environment and human life and health，has high chroma，toxic and other characteristics.Therefore，effective treatment of industrial wastewater is imminent，there are three methods to deal with the most commonly used so far，the fi rst second kinds of chemical treatment method，biological treatment method，third kinds of physical and chemical treatment method，adsorption method and efficient method for the physical and chemical methods，a variety of different types of adsorbents have emerged，application prospect of adsorption the agent is very broad.Next，the author will analyze and explore the preparation methods and applications of silica gel and SBA-15 supported ionic liquid adsorbent，hoping to provide a valuable reference for future related research.

adsorbent；ionic liquid；preparation；application

TQ424

B

1003-6490（2017）08-0179-01

2017-05-11

楊杰（1994—），男，四川安岳人，主要研究方向為化學。