文章编号:1009-6094(2023)04-1231-10改性环糊精金属有机骨架材料对亚甲基蓝吸附性能研究*康永锋1,2,3,董清丽1,于颖媛1,张冰倩1(1上海海洋大学食品学院,上海201306;2上海水产品加工及贮藏工程技术研究中心,上海201306;3上海海洋大学食品科学与工程国家级实验教学示范中心,上海201306)摘要:采用环保合成工艺化学修饰一种羧基化不溶性金属有机骨架材料(γ-CD-MOF-COOH),用于去除低浓度亚甲基蓝染料(MB),对γ-CD-MOF-COOH进行表征,并系统研究其对MB吸附性能。结果表明,γ-CD-MOF-COOH对MB具有良好的去除能力,拟二阶动力学模型可以很好地阐明MB的吸附过程。Sips模型的模拟效果较好,γ-CD-MOF-COOH对MB的最大吸附质量比为335.74mg/g。热力学分析表明,去除MB的过程是自发的吸热反应。γ-CD-MOF-COOH在经过5次循环再生试验吸附率仍达首次的98%以上,表现出良好的MB去除能力。不同吸附机制之间的协同作用是γ-CD-MOF-COOH对MB去除率较高的原因。关键词:环境工程学;金属有机骨架材料;亚甲基蓝;去除率;吸附机理中图分类号:X703文献标志码ADOI:10.13637/j.issn.1009-6094.2022.0381*收稿日期:2022-03-10作者简介:康永锋,副教授,博士,从事功能材料、化学分析研究,yfkang@shou.edu.cn。基金项目:国家自然科学基金(82173731);上海市科委地方院校能力建设项目(19050502000)0引言近年来,有机染料已被广泛应用于不同行业中[1]。有机染料废水由于其生物毒性、持久性和生物体易累积性,直接排放会对生态系统和生物体造成严重污染[2]。其中,亚甲基蓝作为最常见的有机染料,是一种典型的水溶性阳离子有机染料,其具有稳定性好,不易降解的特性[3]。亚甲基蓝在生态系统中积累,对环境构成威胁,对人类和其他生物体有害[4],其高毒性可导致基因突变,进而引发生物致畸甚至致癌等健康问题[5]。因此,迫切需要开发一种可行的方法以去除水溶液中MB有机染料。目前已有多种处理技术被用于去除废水中的有机染料,如生物降解有机染料[6]、光催化[7]、化学氧化[8]、膜分离[9]、吸附[10]等。其中,高效、简单的吸附操作被认为是最为绿色环保的污染处理方法[11],包括活性炭、多孔有机聚合物、离子交换树脂、铝硅酸盐、矿物黏土、木屑等许多吸附材料[12]。1999年,LI等[13]首次在《Nature》报道了极其稳定、具有三维多孔结构的金属-有机骨架材料(MOF-5)。这是一类晶体性多孔材料,由金属离子或金属团簇节点...