酶解木質(zhì)素的胺化及對(duì)剛果紅染料吸附性能研究

摘要： 本研究以酶解木質(zhì)素（EHL） 為原料，利用Mannich反應(yīng)對(duì)其進(jìn)行胺化改性，制備胺化酶解木質(zhì)素（NEHL），進(jìn)一步提高其對(duì)剛果紅（CR） 染料的識(shí)別和選擇性吸附，并優(yōu)選出最佳制備工藝。結(jié)果表明，利用Mannich反應(yīng)可在EHL表面成功接枝胺基；改性后的NEHL微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯的變化，從表面光滑變?yōu)楸砻娲植冢浔砻婢哂杏刹灰?guī)則顆粒組成的結(jié)構(gòu)，比表面積增大。吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，NEHL添加量為0. 05 g時(shí)，對(duì)CR吸附量可達(dá)2 444. 82 mg/g；對(duì)NEHL的吸附動(dòng)力學(xué)和等溫吸附模型進(jìn)行分析，得出NEHL對(duì)CR進(jìn)行單層化學(xué)吸附。NEHL的制備工藝簡(jiǎn)單，去除染料性能優(yōu)越，是一種潛在的去除廢水中CR染料的吸附劑。

關(guān)鍵詞：胺化酶解木質(zhì)素；吸附；剛果紅染料

中圖分類號(hào)：TS79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10. 11980/j. issn. 0254-508X. 2025. 01. 002

合成染料在許多工業(yè)如染整、紡織、皮革鞣制、食品、塑料、造紙和制藥等均有普遍應(yīng)用[1]。合成染料通常是有毒甚至致癌的物質(zhì)[2]，且具有易吸收性和難降解性。含合成染料的工業(yè)廢水會(huì)對(duì)環(huán)境和人類健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅[3]。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)含染料廢水的處理方法較多，主要包括絮凝、光降解、膜過濾和吸附等技術(shù)。

在眾多的物理和化學(xué)廢水處理技術(shù)中，吸附法具有成本效益高、應(yīng)用靈活及設(shè)計(jì)過程簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)[4]，被認(rèn)為是一種極具前途的去除染料方法。由于大多數(shù)合成染料具有芳環(huán)、氫鍵供/受體和離子結(jié)構(gòu)，可通過π-π相互作用、氫鍵和靜電作用等方式與吸附劑發(fā)生作用。目前報(bào)道的多種吸附材料，如沸石[5-6]、活性炭[7]、石墨[8]和氧化石墨烯[9-10]等均顯示出對(duì)染料較好的吸附活性。然而，很多吸附劑存在成本高、可回收性低、吸附能力有限等不足[11]，極大地限制了其實(shí)際應(yīng)用。因此，低成本的可再生綠色生物質(zhì)吸附劑在染料吸附方面具有極大的應(yīng)用前景，需要進(jìn)一步的研究[12]。