編號：NMJS08748
篇名：膠原纖維固化黑荊樹單寧對硼同位素的分離
作者：龐楠炯 王曉玲 廖學(xué)品 石碧
關(guān)鍵詞： 膠原纖維 黑荊樹單寧 吸附作用 硼同位素分離 分離因子 固定床
機(jī)構(gòu)： 四川大學(xué)生物質(zhì)與皮革工程系 四川大學(xué)皮革化學(xué)與工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 四川大學(xué)制革清潔技術(shù)國家工程研究中心
摘要： 使用戊二醛為交聯(lián)劑,將黑荊樹單寧(BWT)固化在膠原纖維(CF)表面,得到新型硼同位素分離樹脂CF-BWT。通過FTIR、XPS、SEM、11B MAS NMR分析,探究了CF-BWT吸附硼前后表面元素組成、形貌結(jié)構(gòu)以及吸附機(jī)理等。研究結(jié)果表明,當(dāng)pH為8.0,硼初始濃度為110mg/L時(shí),CF-BWT的平衡吸附量可達(dá)1.9mg/g。吸附平衡符合Langmuir模型,平衡吸附量隨溫度升高而增加。吸附動(dòng)力學(xué)可用準(zhǔn)二級動(dòng)力學(xué)模型描述,由模型計(jì)算得到的平衡吸附量與實(shí)驗(yàn)值接近。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),CF-BWT表面固化的黑荊樹單寧與硼形成硼-單寧活性交換界面,促使10B和11B發(fā)生同位素交換反應(yīng),從而將10B富集于CF-BWT表面,實(shí)現(xiàn)10B和11B的分離。當(dāng)pH為7.0時(shí),CF-BWT對10B和11B的單級分離因子可達(dá)1.17。當(dāng)初始硼同位素豐度比(10B/11B)為0.2180時(shí),以CF-BWT為填料的固定床對10B和11B進(jìn)行分離,發(fā)現(xiàn)穿透段硼同位素豐度比(10B/11B)為0.2149,而在洗脫段則達(dá)到0.2234。
