靜電紡納米纖維材料的研究進展與展望

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1、為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務技能及個人素質(zhì)的培訓計劃靜電紡納米纖維材料的研究進展與展望　　靜電紡納米纖維膜用于重金屬離子吸附的研究進展　　摘要靜電紡絲制備的納米纖維膜具有較高的比表面積和孔隙率，在重金屬離子吸附領域有著廣泛的應用前景。本文在簡要闡述納米纖維膜吸附重金屬離子機理的基礎上，主要從有機納米纖維膜、有機-無機復合納米纖維膜、及無機納米纖維膜等3個方面，介紹了近年來靜電紡納米纖維膜對重金屬離子的吸附性能及其相關的研究進展，并針對目前納米纖維

2、膜吸附重金屬離子應用研究中存在的一些問題給出了建議，為納米纖維膜吸附重金屬離子的后續(xù)研究提供參考?！　￡P鍵詞靜電紡；納米纖維；吸附；重金屬離子　　0引言　　隨著工業(yè)化進程的不斷加快，由金屬冶煉及化工生產(chǎn)廢水排放等人為因素造成的重金屬離子污染水源問題日益嚴峻，嚴重威脅到人類的健康　　[1,2]　　鍵）。由于納米纖維膜具有較高的比表面積，從而使纖維表面暴露出更多的功能基團，明顯增加了纖維表面對重金屬離子的吸附位數(shù)量，顯著提高了纖維材料對重金屬離子的吸附分離性能?！　　槟康?通過該培訓員工可對保安行業(yè)有初步了

3、解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務技能及個人素質(zhì)的培訓計劃　　此，相關科研人員對重金屬離子的污染問題進行了深入的研究，采取了多種措施對受污染的水體進行處理和修復。目前，已報道的去除水體中重金屬離子的方法有：反滲透、離子交換、電化學沉降、氧化還原、生物處理及吸附技術。其中，吸附技術因易操作、高效、可重復利用、成本低而備受關注　　[8,9]　　[6]　　[7]　　[3]　

4、　[4]　　[5]　　。而比表面積大的多孔材料對重金屬離子具　　[2]　　有良好的吸附效果，通過靜電紡絲制備的納米纖維膜恰好具有高比表面積、高孔隙率以及內(nèi)部連通的開孔結(jié)構(gòu)等突出優(yōu)勢，從而使其在重金屬離子的吸附分離方面表現(xiàn)出較好的吸附性能和循環(huán)利用性。　　圖1納米纖維吸附重金屬離子原理示意圖　　1納米纖維膜吸附重金屬離子機理目的-通過該培訓員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開

5、展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務技能及個人素質(zhì)的培訓計劃　　同大多數(shù)吸附材料的原理相同，納米纖維膜對重金屬離子的吸附也是一種傳質(zhì)過程，重金屬離子通過物理作用或化學反應從液相轉(zhuǎn)移到纖維膜上　　[10]　　Themechanismofnanofibermatsforheavymetalionadsorption　　2納米纖維膜吸附重金屬研究進展　　由于靜電紡納米纖維膜在重金屬離子吸附方面展現(xiàn)出的優(yōu)異性能，近年來，相關的科研人員進行了大量制備和改性的研究工作，本文分別從有機納米纖維、有機-無機復合納米纖維、無機納米

6、纖維等方面進行簡要闡述。　　。如圖1所示　　[11]　　，納米纖維膜對水溶液中重金屬　　離子的吸附主要為物理吸附和化學吸附：其中物理吸附主要是通過靜電相互作用，將重金屬離子吸附到纖維表面。而化學吸附則是纖維表面的功能基團對重金屬離子的螯合吸附作用　　[12]　　。通過靜電紡絲技術將其制備成納米纖維膜并進行一定程度改性，可進一步提高其對重金屬離子的吸附分離性能。　　為充分利用納米纖維膜高比表面積的特性，Haider等　　[13]目的-通過該培訓員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可

7、提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務技能及個人素質(zhì)的培訓計劃　　利用K2CO3溶液對靜電紡絲法制備的殼　　聚糖納米纖維膜進行處理，把殼聚糖分子鏈上的部分氨基(-NH3+　　)轉(zhuǎn)化為了胺基，增加了納米纖維膜上功能基團的數(shù)量，明顯提高了殼聚糖對水溶液中重金屬離子的吸附能力，同時殼聚糖在水溶液中的穩(wěn)定性也得到了改善，處理后的纖維膜對Cu2+　　、Pb2+　　的平衡吸附量分別達到了/g和/g，特別是對于Cu2+　　的

8、吸附量是殼聚糖微孔膜的6倍，是殼聚糖微球顆粒的11倍。隨后，Horzum等　　[14]　　通過靜　　電紡較低濃度的殼聚糖溶液，進一步降低了殼聚糖纖維的直徑有更高的吸附能力，且經(jīng)過7次的吸附-解吸附之后，仍具有顯著的吸附效果。Aluigi等　　[17]　　也發(fā)現(xiàn)，基于羊角　　質(zhì)的復合納米纖維膜不僅具有高的比表面積，而且當羊角質(zhì)的含量達到90%，復合納米纖維膜對Cu2+　　的吸附量達到了/g，明顯優(yōu)于商業(yè)化活性　　炭的吸附能力。目