НОВЫЕ АДСОРБЕНТЫ НА ОСНОВЕ ХИТОЗАНА И ГАЛЛУАЗИТНЫХ НАНОТРУБЧАТЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ СОРБЦИИ ИОНОВ Сu (II) И Zn (II)

Целью данной работы является исследование и сравнение активности впервые синтезированных аминокарбоксиметилхитозана и нанотрубчатого галлуазита, модифицированного полиэтиленимином, в качестве адсорбентов для извлечения ионов Cu (II) и Zn (II), а также определение кинетических и термодинамических моделей, описывающих процессы адсорбции на этих материалах. Впервые проведена направленная модификация нанотрубчатого галлуазита (HNT) (3-хлорпропил), (3-глицидилоксипропил) и (3-меркаптопропил)триметоксисиланами (CPTMS, GOPTMS, MPTMS) со степенью функционализации 81%, 93% и 99%, соответственно. Установлено, что ионы Cu (II) и Zn (II) проявляют наибольшее сродство к синтезированным нанотрубчатому галлуазиту (HNT), модифицированному (3-хлорпропил) триметоксисиланом с последующей функционализацией его поверхности полиэтиленимином, при pH 4,5 и аминокарбоксиметилированному хитозану при рН 3,5. Определены кинетическая и термодинамическая модели процессов адсорбции ионов Cu(II) и Zn(II) на полученных материалах. В случае галлуазита, модифицированного полиэтиленимином, интегральные кинетические кривые сорбции ионов лучше всего описываются моделями псевдо-второго и псевдо-первого порядков для ионов Cu(II) и Zn(II), соответственно. Установлены бóльшая скорость адсорбции ионов Cu (II) и Zn (II) на модифицированном аминокарбокси-метилхитозане и его более высокая адсорбционная способность по отношению к данным ионам (в 1,8 и 1,5 раз, соответственно) по сравнению с таковыми для нанотрубчатого галлуазита, модифицированного полиэтиленимином. Показана возможность применения синтезированных адсорбентов в многократных циклах сорбции-десорбции с наилучшими результатами десорбции ионов с поверхности модифицированных галлуазита и хитозана при использовании 1 М HCl и 1,5 М H2SO4 для Cu (II) и 0,5 М HNO3 и 0,2 М мочевины для Zn (II). Диссертация является фундаментальным исследованием в области создания и изучения новых сорбционных материалов. Сделанные научные выводы способствуют развитию теории сорбции катионов металлов на новых материалах на основе галлуазита и хитозана, результаты могут использоваться в технологических процессах сорбции ионов Cu (II) и Zn (II) из сточных и промывочных промышленных вод.