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·1224· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷

示。由图 12a 可知，当 HNO 3 的浓度为 0.3 mol/L 时，
脱附效果最佳。因此，后续实验选取 0.3 mol/L 的
HNO 3 溶液对吸附材料进行解吸。果胶-PDA 的静态
解吸-再生实验如图 12b 所示。从图 12b 可知，循环
4 次后解吸率在 74%以上，说明果胶-PDA 微球具有
较好的循环再生能力，是一种应用前景良好的吸附
材料。
2.2.2 果胶-PDA 减容及烧失率测定
失效后的果胶-PDA 微球吸附剂焚烧前、后的质

4+
图 11 共存离子对吸附 Th 的影响 量变化如表 4 所示。由表 4 可知，焚烧后果胶-PDA
4+
Fig. 11 Effect of co-existing ions on the Th adsorption
by pectin-PDA 吸附剂的烧失率为 92.51%，其质量大幅度减小，表
明失效后的果胶-PDA 吸附剂可以进行后续减容处
由实验可知，在无共存离子的条件下，20 mg/L
4+
4+
的 Th 溶液中果胶-PDA 对 Th 的去除率为 90.31%。 理，从而避免了吸附材料的堆积和造成二次环境污染。

由图 11 可知，分别加入 20、60 和 100 mg/L 质量浓 表 4 果胶-PDA 微球焚烧前后的质量变化
2+
2+
2+
+
度的不同 Cs 、Sr 、Mn 和 Mg 时几乎不影响果 Table 4 Mass of pectin-PDA before and after burning
4+
4+
胶-PDA 对 Th 的吸附，说明该吸附剂对 Th 具有 m 0/g m 1/g m 2/g 烧失率/%
优先吸附性。分析其原因主要是，多巴胺中有大量 果胶-PDA 52.5581 54.5641 52.7084 92.51
的氨基和羟基带有孤对电子，能够和金属离子螯合，
4+
4+
而且能够继续发生二次反应 [31-32] ，氨基对 Th 有一 2.3 果胶-PDA 微球吸附 Th 的表征
定的优先吸附性，因此多巴胺修饰的果胶具有一定 2.3.1 SEM 分析
的选择性 [30] 。 不同放大倍数下样品的形貌图见图 13。

2.2 吸附剂循环再生及减容实验
2.2.1 果胶-PDA 的循环再生性能
选取 HNO 3 作为果胶-PDA 吸附剂的脱附剂。
HNO 3 浓度对果胶-PDA 脱附率的影响如图 12a 所

a—果胶-PDA 微球放大 55 倍的 SEM 图；b—果胶-Ca 微球放大
4+
2000 倍的 SEM 图；c—果胶-PDA 微球吸附 Th 前放大 2000 倍
的 SEM 图；d—果胶-PDA 微球吸附 Th 后放大 2000 倍的 SEM 图
4+
图 13 不同放大倍数下样品的形貌图
Fig. 13 SEM images of the samples

如图 13a 所示，果胶-PDA 吸附剂为表面凹凸不
平的微球。图 13c 与图 13b 比较可知，图 13c 中表
面出现很明显的褶皱，说明多巴胺的负载增加了果
胶-PDA 微球的比表面积，有利于吸附位点的暴露，
增加了微球的吸附量 [33] 。由图 13d 可知，果胶-PDA
4+
图 12 脱附剂浓度(a)和循环次数(b)对果胶-PDA 吸附性 微球吸附 Th 前后表面形貌无明显的变化，说明果
能的影响 胶-PDA 微球的结构比较稳定。
Fig. 12 Effects of concentration of desorption agent (a) 2.3.2 FTIR 分析
and cycle number (b) on the adsorption properties
of pectin-PDA 不同样品的 FTIR 谱图见图 14。