【摘 要】
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离子液体(ionic liquids,ILs)是完全由离子组成的在100 ℃以下呈液态的离子化合物.它具有蒸气压极低、难挥发、对水和空气稳定、且对多种物质有优越的溶解性等优点,被称为可以替代挥发性有机溶剂的"绿色溶剂".然而研究发现,流入环境的离子液体对藻类、细菌和鱼类等具有一定的毒性,甚至有些离子液体的毒性比有机物要高3-4个数量级.而且,离子液体在天然的细菌、矿物表面和水生沉积物表面吸附量非常
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离子液体(ionic liquids,ILs)是完全由离子组成的在100 ℃以下呈液态的离子化合物.它具有蒸气压极低、难挥发、对水和空气稳定、且对多种物质有优越的溶解性等优点,被称为可以替代挥发性有机溶剂的"绿色溶剂".然而研究发现,流入环境的离子液体对藻类、细菌和鱼类等具有一定的毒性,甚至有些离子液体的毒性比有机物要高3-4个数量级.而且,离子液体在天然的细菌、矿物表面和水生沉积物表面吸附量非常少,所以,离子液体一旦进入水环境,在迁移的过程中将很难自然去除.如果任其排入水体,将会成为一类新型的持久性污染物.吸附法作为一种直接、高效去除水体污染物的技术,近年来对于流入环境中的离子液体的去除的研究也取得了一定的成果.现阶段的离子液体吸附剂主要以活性炭和离子交换树脂材料为主.研究发现,活性炭对于带有[NTf2]-、[PF6]-等阴离子的疏水性离子液体有较好的吸附能力,但是对于带有Br-,Cl-等阴离子的亲水性离子液体吸附能力相对较低[1,2].而离子交换树脂虽然对亲水性离子液体有较好的吸附能力,但相对成本较高,且存在生物相容性差和最终处置困难等缺点[3].因此,本研究以河南省省大宗农业固体废弃物玉米芯为天然纤维素来源,通过硫酸水解的方法得到大比表面积,高反应活性的纳米纤维(CNCs),以CNCs为母体,甲基丙烯酸缩水甘油酯为接枝链,分别用二乙烯三胺五乙酸和磺基水杨酸进行改性,制备了两种新型的离子液体吸附剂(CNGD,CNGS)去除水体中亲水性离子液体[BMIM][Cl].并通过静态批次实验探讨pH值、时间、温度、浓度对吸附过程的影响.研究表明,两种吸附剂对[BMIM][Cl] 均有较好的吸附效果.通过对吸附动力学和吸附等温线的考察发现CNGD和CNGS对[BMIM][Cl]的吸附均符合二级动力学和Langmuir 吸附等温线,最大的理论吸附容量分别为0.513mmol g-1 和0.474 mmol g-1.此外,解吸实验表明乙醇对吸附[BMIM][Cl]后的吸附剂有较好的脱附效果,两种吸附剂吸附剂在能够保持较好的吸附效果前提下至少循环使用五次.
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