本研究利用静电自组装技术,借助紫外光辐照方法采用两种不同的制备手段将明胶分子重氮偶联固定于PP无纺布基材表面,制备两种具有吸附活性的新型吸附材料。论文通过四个部分对吸附材料的制备、表征以及吸附性能进行研究。第一部分主要通过氯磺酸磺化的方法,将-SO3H基团成功固定于PP纤维表面,在此基础上通过静电自组装技术再向PP无纺布表面引入第二层活性芳香胺基,最后重氮化PP无纺布在UV辐照下偶联固定明胶分子,最终制备出吸附材料。对其制备条件进行优化,得出最佳制备条件为:(1)氯磺化反应条件:HS03Cl 0.1 mL、1,2-C2H4Cl2 10 mL,、反应温度50℃、双功能恒温水浴振荡器中往返振荡,振荡频次100r/min,振荡时间1h;(2)静电自组装反应条件:2mol/LHCl 15 mL、1mol/L NaN02 10 mL、1.08g对苯二胺配制成0.4mol/L的静电自组装溶液,避光搅拌3h、紫外灯功率15W、辐照距离5cm、辐照时间15min/面、双面辐照;(3)重氮法偶联固定明胶实验条件:1mol/L HCl 10 mL、冰浴条件下搅拌15min、1mol/L NaN02 10 mL、避光搅拌2h、明胶溶液浓度为150g/L、紫外灯功率15W、时间25min/面、双面辐照、距离5cm。在此条件下制备所得吸附材料对单宁的吸附量在200mg/L的单宁溶液中,吸附4h,温度30℃C的条件下可达197.06mg/g。并对其吸附单宁的吸附平衡及吸附动力学进行研究,吸附平衡符合Tempkin模型,吸附动力学符合假二级动力学。第二部分则是采用一种新型的纤维表面氧化方法,三明治-UV辐照方法用弱氧化剂过硫酸铵氧化PP无纺布基材,将-SO4-负离子基团成功固定于PP纤维表面,后续的重氮法偶联明胶吸附材料制备步骤与第一部分的吸附材料制备方法一样。同样对其制备条件进行优化,最佳制备条件为:(1)过硫酸铵氧化条件:(NH4)2S208溶液浓度为30%(w/w)、紫外灯功率500W、辐照距离15cm、辐照时间:1Omin、单面辐照;(2)静电自组装条件:2mol/LHCl 15mL、1mol/LNaNO2 10 mL、1.08g对苯二胺配制成0.4mol/L的静电自组装溶液,避光搅拌3h、紫外灯功率500W、辐照距离25cm、辐照时间5min/面、双面辐照;(3)重氮法偶联固定明胶实验条件:1mol/L HCl 1OmL、冰浴条件下搅拌 15min、1mol/LNaNO2 10 mL、避光搅拌 2h、明胶溶液浓度为150g/L、紫外光辐照强度15W、时间25min/面、双面辐照、距离5cm。吸附材料在200mg/L的单宁溶液中,吸附4h,温度30℃的条件下对单宁的吸附量可达1 89.72mg/g。吸附平衡最符合Tempkin模型,吸附动力学符合假二级动力学。第三部分则对两种吸附材料在模拟酒溶液中对单宁的吸附进行探讨。从三个方面改变模拟酒溶液条件,乙醇浓度、pH值及酒石酸氢钾浓度,结果表明在模拟酒溶液中两种吸附材料对单宁都具有较高的吸附量,其中氯磺化静电自组装/重氮法偶联固定明胶吸附材料对模拟酒溶液中单宁的吸附性能更好。模拟酒三个条件中pH值的改变对单宁吸附性能影响最大,pH为3.7的条件下单宁吸附量最高。第四部分首先探讨在添加β-环糊精的情况下,吸附材料对水溶液中单宁吸附性能的影响,结果发现β-环糊精会对吸附材料吸附单宁性能造成较大的影响,吸附材料对于单宁的吸附选择性随着β-环糊精添加量的增加而降低。其次,研究吸附材料对于咖啡因的吸附平衡及吸附动力学,氯磺化静电自组装/重氮法偶联固定明胶吸附材料对于水溶液中咖啡因的吸附机理最符合Freundlich模型,R2值最大,达到0.988。说明其表面性质不均一;而过硫酸铵氧化/静电自组装偶联固定明胶吸附材料对水溶液中咖啡因的吸附平衡模拟更加符合Tempkin模型,最不符合Langmuir模型,说明其表面性质不均一,但却在不同表面区域与咖啡因分子的结合能相似,且两种吸附材料都符合二级动力学模型,说明其对咖啡因的吸附主要受化学作用控制。本论文也通过静态接触角测试仪、FT-IR及XPS对两种吸附材料的制备各阶段产物表面性质、结构等进行分析,证实各阶段反应目标分子的引入以及对于单宁的吸附能力。