[发明专利]一种环糊精改性淀粉染料吸附剂及其制备方法

说明书

本发明公开一种天然高分子吸附剂，γ‑环糊精固载淀粉吸附剂，其特征在于该淀粉的原料质量组成分数为：玉米淀粉100份；NaCl水溶液(w_NaCl％＝2.5)1000份；γ‑CD15份；ECH10份。同时提供该淀粉吸附剂的制备方法，该制备方法采用上述γ‑环糊精固载淀粉的原料质量组成和一下工艺步骤：(1)把所述份数的玉米淀粉和NaCl水溶液制成淀粉悬浮液，转移至三口烧瓶中，以30％NaOH溶液调节pH＝10。随后加入所述份数的ECH(于反应过程中分三次滴加)，接通冷凝回流装置，50℃下持续反应6h。(2)反应结束后，冷却至室温，以3N浓度的盐酸溶液调节pH＝6.5～7，用无水乙醇沉淀产物，离心分离得到粗产物。再将以65/35乙醇水溶液离心洗涤三次，50℃真空干燥后研磨粉碎，得到γ‑环糊精固载淀粉即CS‑γCD。

一种γ-环糊精固载淀粉(CS-γCD)染料吸附剂的制备及使用方法。

技术领域

本发明涉及改性天然淀粉在印染废水净化中的应用，属于纺织材料技术领域。

背景技术

现今，随着工业化的进程加快，人口日益增多，中国现已发展为印染大国。有超过10万吨染料废水未经处理，直接排放至环境中。这些水体很难依靠环境进行自我修复，结构非常稳定，不仅破坏水体的生态平衡，还对水生生物及人类会产生致癌，致畸等后果。因此，对印染废水进行净化处理，实现废水达标排放或回收利用，已成为当前环境治理迫切需要解决的问题。

现有的印染废水处理方法包括吸附法、沉淀法、絮凝法、氧化还原法、溶剂萃取法等，其中许多方法都存在着或是操作复杂、或是成本费用过高、或是在处理过程中投入处理剂而导致二次污染等问题，从而限制了其实际应用。其中吸附法因操作简单、处理效率高而备受关注。

本发明选择天然淀粉、γ-环糊精(简称γ-CD)作为原料制备天然高分子吸附剂，具有资源丰富、价格低廉、高吸附性及选择性吸附等优点，且这些材料废弃后可被自然界微生物彻底分解，环境友好，与传统的无机与合成树脂类吸附剂相比具有显著优势。

同时，γ-CD一般由6-8个葡萄糖分子组成，分子形如一个圆筒，外部含有大量的羟基，内部为一疏水空腔，可以对多种有机物质产生

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是：提供一种γ- 环糊精固载淀粉(CS-γCD)染料废水吸附剂及其制备方法，该淀粉分子量大、具稳定的结构、在淀粉表面引入了空腔尺寸大、对大分子具有包络作用的γ-环糊精，对亚甲基蓝、刚果红和甲基紫的吸附性显著，对混合染料废水的脱色率高达87.15％，对解决印染废水净化问题有进一步的研究。该淀粉制备方法在50℃下进行，具有节能省时、反应效率高、反应条件缓和、便于产物分离、过程可以控制、可重复性高，且生产工程中无污染，安全性高等特点。在处理废水时，该吸附剂在常温下就可以进行，可以减少能力损耗。

本发明解决所述淀粉技术问题的技术方案是，涉及一种γ-环糊精固载淀粉(CS-γCD)，其特征在于该淀粉的原料组成份数为：玉米淀粉100份；NaCl水溶液(w_NaCl％＝2.5)1000份；γ-CD15份；ECH10 份。

本发明解决所述在印染废水净化中的技术方案是，一种γ-环糊精固载淀粉(CS-γCD)吸附剂的制备方法，该制备方法采用本发明所述的γ-环糊精固载淀粉(CS-γCD)的原料质量组成和一下工艺步骤：

(1)把所述份数的玉米淀粉和NaCl水溶液制成淀粉悬浮液，转移至三口烧瓶中，以30％NaOH溶液调节pH＝10。随后加入所述份数的ECH(于反应过程中分三次滴加)，50℃下持续反应6h。

(2)反应结束后，冷却至室温，以3N浓度的盐酸溶液调节 pH＝6.5～7，用无水乙醇沉淀产物，离心分离得到粗产物。再将以65/35 乙醇水溶液离心洗涤三次，50℃真空干燥后研磨粉碎，得到γ-环糊精固载淀粉即CS-γCD。上述CS-γCD染料吸附剂的使用方法，其按以下步骤进行：