一种聚乙烯亚胺修饰的壳聚糖微球介质及其制备和应用方法

摘要

本发明为一种聚乙烯亚胺修饰的壳聚糖微球介质，该介质为表面经过醛基化的交联壳聚糖微球，表面修饰有高分子量的聚乙烯亚胺，其中，微球上修饰的聚乙烯亚胺的量以离子交换容量计为731±32μmol/g～1275±37μmol/g，该聚乙烯亚胺修饰的壳聚糖微球介质的粒径范围为50～200μm；所述的聚乙烯亚胺分子的分子量范围为1200～60000。本发明的聚乙烯亚胺修饰壳聚糖微球介质提高了介质的离子交换容量，从而提高介质对染料废水的脱色率。聚乙烯亚胺修饰壳聚糖微球介质最大离子交换容量可达1275±37μmol/g，远高于未修饰的壳聚糖微球介质（418±31μmol/g），且该修饰方法工艺简单、成本低。

主权项

一种聚乙烯亚胺修饰的壳聚糖微球介质，其特征为该介质为表面经过醛基化的交联壳聚糖微球，表面修饰有高分子量的聚乙烯亚胺，其中，微球上修饰的聚乙烯亚胺的量以离子交换容量计为731 ± 32 μmol/g～1275 ± 37 μmol/g，该聚乙烯亚胺修饰的壳聚糖微球介质的粒径范围为50～200 μm；所述的聚乙烯亚胺分子的分子量范围为1200～60000；所述的聚乙烯亚胺修饰的壳聚糖微球介质的制备方法，包括如下步骤：1) CL‑CS微球介质醛基化：将经漏斗抽干的CL‑CS微球介质置于锥形瓶中，加入戊二醛溶液，使得微球介质在反应体系中的浓度为50～100 g/L，然后于25～40 ℃、50～170 rpm的条件下反应2～6 h；再将微球介质用去离子水，在转速为5000～8000 rpm条件下离心水洗，得到完全醛基化的CL‑CS微球介质；2) 聚乙烯亚胺修饰壳聚糖微球介质CL‑CS‑PEI的制备：将经漏斗抽干的完全醛基化的CL‑CS微球介质移入含有100～300 g/L PEI的NaOH溶液中，使微球介质在反应体系中的浓度为50～100 g/L，于25～40 ℃、50～170 rpm条件下反应48～72 h；再将微球介质用去离子水，在转速为5000～8000 rpm条件下离心水洗，接着将微球介质移入NaBH₄溶液中，使微球介质在反应体系中的浓度为20～50 g/L，于25～30 ℃、50～170 rpm的条件下反应2～6 h；最后将微球介质用去离子水，在转速为5000～8000 rpm条件下离心水洗，得到聚乙烯亚胺修饰壳聚糖微球介质。