Fabrication of a CO2-responsive chitosan aerogel as an effective adsorbent for the adsorption and desorption of heavy metal ions

气凝胶 吸附 解吸 壳聚糖 水溶液中的金属离子 化学 化学工程 甲基丙烯酸酯 金属 无机化学 材料科学 有机化学 纳米技术 聚合物 共聚物 工程类
作者
Songlin Fan,Jian Chen,Chao Fan,Guangliang Chen,Shigen Liu,Hemao Zhou,Rangtao Liu,Yanjuan Zhang,Huayu Hu,Zuqiang Huang,Yuben Qin,Jing Liang
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier BV]
卷期号:416: 126225-126225 被引量:145
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2021.126225
摘要

In the traditional desorption method, strong acid is commonly used as an eluent for the regeneration of adsorbents. It is of critical economic and environmental significance to develop a chemical-free desorption method. In this study, a new CO2-responsive chitosan aerogel adsorbent was synthesized from CO2-responsive poly(acrylic acid-2-(dimethylamino)ethyl methacrylate) and chitosan by physicochemical double crosslinking for the adsorption of Cu2+. Compared with the chitosan aerogel, the adsorption capacity of Cu2+ and mechanical properties of CO2-responsive chitosan aerogel increased by 162% and 660%, respectively. Most importantly, after the adsorption of Cu2+ by CO2-responsive chitosan aerogel, the Cu2+ could be desorbed by CO2 bubbling, and the desorption rate of metal ions was more than 80%. The adsorption of Cu2+ by aerogel was attributed to chelation and complexation. The desorption of porous chitosan/P(AA-co-DMAEMA) aerogels (CPA) by CO2 mainly occurred through charge repulsion of protonated ‒NH2 and ‒N‒ groups. After 6 cycles, the adsorption capacity of CPA for metal ions still reached 70% of the initial adsorption capacity, and the desorption rate reached 75%. This novel CO2-responsive chitosan aerogel is a highly efficient and environmentally friendly adsorbent for the adsorption and recovery of metal ions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
酷波er应助杨院采纳,获得10
刚刚
wuxinbai发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
任成艳发布了新的文献求助10
2秒前
希望天下0贩的0应助Tim采纳,获得10
2秒前
任娜完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
carlitos发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
sunshine完成签到,获得积分10
3秒前
北纬21完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
ICEBLUE完成签到,获得积分10
4秒前
田様应助黎黎采纳,获得10
4秒前
Keturah完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
科研通AI2S应助空凌采纳,获得10
5秒前
浅笑完成签到 ,获得积分10
5秒前
wqy发布了新的文献求助10
5秒前
Leon发布了新的文献求助10
6秒前
palegg完成签到,获得积分10
6秒前
学海星辰发布了新的文献求助150
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
Artorias发布了新的文献求助30
7秒前
7秒前
科研通AI6.2应助琳雨采纳,获得10
7秒前
铁铁发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
锅锅完成签到 ,获得积分10
8秒前
ann完成签到,获得积分10
8秒前
灰雁给tebf的求助进行了留言
9秒前
阿巴阿巴发布了新的文献求助10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6419919
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8239137
关于积分的说明 17506678
捐赠科研通 5473065
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2891430
邀请新用户注册赠送积分活动 1868158
关于科研通互助平台的介绍 1705381