摘要
开发了一种基于热塑性聚氨酯(TPU)和植酸(PA)的复合纳米纤维膜,用于高效去除水中的Cu^(2+)和Cr^(6+)。通过静电纺丝技术制备的TPU/PA纳米纤维膜平均直径为352.9 nm,PA的引入显著提升了材料的亲水性,同时保持了良好的力学性能。试验结果表明,在Cu^(2+)和Cr^(6+)初始质量浓度为900 mg/L和400 mg/L,吸附时间为3.0 h和2.5 h,pH为6的条件下,纳米纤维膜对Cu^(2+)和Cr^(6+)的最大吸附量分别达到18.06 mg/g和87.02 mg/g。吸附过程符合Freundlich模型,表明为多层吸附。经过5次吸附-解吸循环后,材料仍保持80%以上的去除率,展现出优异的可再生性,在去除重金属离子领域具有潜在的应用价值。
A composite nanofiber membrane based on thermoplastic polyurethane(TPU)and phytic acid(PA)is developed for the efficient removal of Cu^(2+)and Cr^(6+)from water.The TPU/PA nanofiber membrane prepared by electrospinning technology has an average diameter of 352.9 nm.The introduction of PA significantly improves the hydrophilicity of the material while maintains good mechanical properties.Experimental results show that under conditions of initial concentrations of Cu^(2+)and Cr^(6+)at 900 mg/L and 400 mg/L,adsorption time of 3.0 h and 2.5 h,and pH of 6,the maximum adsorption capacities for Cu^(2+)and Cr^(6+)are 18.06 mg/g and 87.02 mg/g,re⁃spectively.The adsorption process follows the Freundlich model,indicating a multilayer adsorption mechanism.After five adsorption-desorption cycles,the material still maintains over 80%removal rate,demonstrating excel⁃lent regenerability and potential application value in the removal of heavy metal ions.
作者
杨海贞
王一冰
马闯
吕梦燕
安宇博
王彻
葛宇欣
YANG Haizhen;WANG Yibing;MA Chuang;LYU Mengyan;AN Yubo;WANG Che;GE Yuxin(College of Intelligent Textile and Fabric Electronics,Zhongyuan University of Technology,Zhengzhou,Henan 450007,China)
出处
《印染》
北大核心
2025年第7期56-60,共5页
China Dyeing and Finishing
基金
河南省高等学校重点科研项目(25B540002)
国家级大学生创新创业训练计划项目(202410465024)
河南省大学生创新创业训练计划项目(202410465026)
河南省科技攻关项目(222102230065)
中原工学院青年人才创新能力基金项目(K2020QN003)。
关键词
静电纺丝
热塑性聚氨酯
植酸
铜离子
铬离子
吸附
electrospinning
thermoplastic polyurethane
phytic acid
copper ions
chromium ions
adsorption
作者简介
杨海贞(1989-),女,讲师,博士,主要研究方向为功能性纳米纤维纺织品的制备及应用。E-mail:596507269@qq.com。
