作者：李志刚, 张艺璇, 张青松, 马友伟, 胡涛, 白海会, 刘鹏飞, 王珂, 张小勇
关键字：凝胶，吸附，结晶紫，机理，染料
论文来源：期刊
具体来源：高等学校化学学报
发表时间：2017年

将含有大量—COO-的聚阴离子海藻酸钠（SA）引入聚丙烯酰胺（PAM）凝胶网络中，采用自由基溶液聚合法制备半互穿网络结构的SA/PAM水凝胶. 采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析了SA/PAM水凝胶吸附结晶紫（CV）前后的孔洞形态和化学组成变化，采用多种模型研究了SA/PAM水凝胶对CV分子的吸附动力学和热力学行为，并探讨了脱附效率，提出了吸脱附机理. 研究结果表明，SA的引入降低了孔径尺寸，增加了孔洞数量；SA/PAM-10凝胶对CV分子吸附量最大，达到13.5838 mg/g，符合伪一级吸附动力学模型，吸附速率受膜扩散和粒子内扩散过程共同影响；等温吸附过程符合Temkin和D-R模型，属于微孔多层吸附；热力学分析结果表明，吸附过程由熵驱动引起，非化学诱导因素影响所致；采用HCl进行脱附，最大脱附率高达94.18%，加入NaOH可实现SA/PAM水凝胶的可逆吸附；较高的吸附量主要源于SA分子链上的COO-与CV分子的—C=N+—存在的静电作用，低pH值时由于—COO-和—NH2质子化导致与CV分子的静电斥力增大，脱附率随之增加.  

The sodium alginate (SA), a kind of polyanion electrolyte including many

carboxylic acid (-COOH), was introduced into polyacrylamide hydrogel net work

to prepare the SA/PAM hydrogels with semi-interpenetrating network structure

via free-raidaical solution polymerization. ....