读《聚乙烯亚胺对重金属离子的吸附和应用》有感.docx

读聚乙烯亚胺对重金属离子的吸附和应用有感冯鹤丽目前，工业废水中的有毒金属离子正日益污染着我们的环境，侵蚀着我们的健康。水体重金属离子，包括矿冶机械制造化工电子仪表等工业生产过程中的重金属废水含有辂、镉、铅、铜、碑等离子，以及锌、镒等，这些金属离子均会人体造成不同程度的不可逆转的伤害。使用含有重金属离子的污泥和废水进行灌溉种植或者其他生产作业，会导致整个生态链的污染最终危及人体。通过文献的查阅，我们发现，废水中的重金属离子通常不能被分解，只能转移它们的存在位置和转变其物理化学状态。至此，我们开始思索制备一种材料将重金属离子与水分开。分离水与重金属离子有许多种方法，目前已有的方法包括化学沉淀、离子交换、膜分离、化学和电化学过程。但多数成本较高，或操作复杂，后处理不易。本文文献使用的是吸附法。文中提到理想吸附剂应满足：（1）能有效吸附靶向污染物；（2）有较高的吸附速率和吸附容量；（3）吸附选择性好；（4）高比表面积、规整；（5）高机械强度，能再生；（6）适用废水范围宽；（7）廉价。聚乙烯亚胺（PE1）以其优良特性走进大众的视野：PE1分子中具有大量伯氨、仲胺、叔胺基，对金属离子有较高的吸附容量和吸附选择性，并且氨基有良好的反应性，可以方便地进行功能化改性，具有广泛的应用范围。另外，PE1具有生物相容性，属于一种新型环保吸附剂。文献中对于聚乙烯亚胺（PEI）的吸附机理以及改性方向做出了如下分析：吸附机理取决于吸附剂的化学结构、金属离子的性质以及溶液环境。由于PE1的复杂性和其独特的物化性质（如配位化学基团、大分子活动），PE1的吸附机理通常复杂。尽管目前对于PE1的吸附机理尚不完善，但金属离子在PE1衍生物的吸附多认为存在单一和几种机理：（1）配合机理，金属离子通过配位作用配合至氨基位；（2）在酸性介质中质子化氨基与金属阴离子通过静电引力形成配合物；（3）离子交换机理。除了PE1大分子特性的吸附机理以及与金属离子的相互作用仍然有待进一步研究外，作为吸附剂PEI本身存在价格高、材质易流失等缺陷。开发具有多功能的PEI衍生材料，例如固载、接枝或交联PEI使其具有多种功能形态，是PEI改性的主要方向。综上所述，重金属离子污染物的吸附和去除一直是环境领域的重要问题，寻找一种高效、廉价和适用范围广阔的吸附剂是解决这一问题的关键之一。现阶段对于重金属检测、识别和回收方面提出更高的要求，如何能够在复杂的环境体系中更精确、更灵敏地识别检测重金属离子也是当今的一大挑战。近年来，PEI开发成为一种新型吸附材料，但是有关PE1大分子特性的吸附机理以及与金属离子的相互作用以及其改性仍然有待进一步研究。